黏性土粒径分布的多重分形特性及土-水特征曲线的预测研究

发布时间：2017-07-04 13:14

  本文关键词：黏性土粒径分布的多重分形特性及土-水特征曲线的预测研究

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【摘要】：土壤粒径分布的分形特性常由单一分维数来描述,这一分形参数可作为土-水特征曲线模型中的常数。但实验证据显示,单一分维数不足以描述某些黏性土在整个粒径范围土粒的分形分布。为了评估粒径分布的多重分形参数预测土-水特征曲线的效能,对3个黏土样实测粒径分布和土-水特征曲线,研究粒径分布的多重分形特性,并利用分形模型预测土-水特征曲线。研究发现,在较为宽泛的粒径范围,土的粒径分布存在3个不同分维数的土粒区域,分维数的大小与土粒区域的粒径大小有关。粒径越大的区域,分维数越大;利用不同区域的分维数预测土-水特征曲线并与实测结果比较,显示模型预测对多重分形参数较为敏感,采用大粒径区域分维数的计算结果与实测数据甚为吻合。虽然多重分形参数精确描述了土粒的分形分布,但在预测土-水特征曲线时应考虑粒径分布分形标度性质的差异。
【作者单位】： 武汉理工大学土木工程与建筑学院;中国一冶集团有限公司;湖北工业大学土木工程与建筑学院;
【关键词】： 黏性土 粒径分布 多重分形 土-水特征曲线 预测
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41272334,41072214,51209084)
【分类号】：TU43
【正文快照】： 1研究背景非饱和土的含水率与基质吸力之间的关系曲线称为土-水特征曲线(Soil-water characteristic curve,简称SWCC),是非饱和土的重要性质。但SWCC的测定往往耗时长、成本高,并且受土体结构空间变异特性的影响,测试中容易产生较大的误差。大量的研究表明,SWCC与土体结构密切

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本文编号：517906