黄土湿陷对渗透系数影响的试验研究

发布时间：2018-01-07 11:30

本文关键词：黄土湿陷对渗透系数影响的试验研究　出处：《中国公路学报》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对湿陷性黄土地区工程建设中常常遇到"渗透-湿陷-渗透"这一反复发生的复杂过程所带来的一系列工程问题,开展了黄土湿陷后渗透性试验研究。基于室内湿陷渗透试验,结合扫描电子显微镜(SEM)和图像处理软件(IPP)分析等手段,通过试验对比研究了黄土湿陷前后土体的渗透系数、微结构、孔隙大小分布、孔隙形状及连通性的变化,以揭示黄土湿陷对其渗透性的影响规律及其微观机理。结果表明:渗透过程和湿陷过程相互影响,黄土的多孔结构是影响渗透性及湿陷性的主要内因;湿陷后黄土较原状黄土的渗透性明显变差,原状黄土多孔结构遭到破坏,颗粒接触方式有所变化,使得颗粒排列变密实,且孔隙连通性降低,从而导致渗透系数明显下降(为原状黄土的25%~33%);土的结构和构造、可溶盐的溶解和土中胶结物的溃散、土中孔隙的大小与数量以及连通性变化是黄土湿陷对渗透性影响的重要因素,多因素共同作用使得湿陷后土体渗透系数降低;试验结果可为湿陷性黄土地区的工程设计与施工提供可借鉴的基础理论依据。
[Abstract]:The collapsibility often encountered "osmosis collapsible Permeation" caused by the complex process of the repeated occurrence of a series of engineering problems of engineering construction in loess area, the loess collapsibility after permeability experiment. The indoor collapsibility based on permeability test, scanning electron microscopy (SEM) and image processing software (IPP) analysis method, study on permeability coefficient of collapsibility of loess soil before and after the test compared the microstructure, pore size distribution, pore shape and connectivity changes, in order to reveal the collapsibility of loess on the infiltration regularity and micro mechanism. The results show that the penetration process and wet process influence each other. The porous structure of loess is the main internal cause of influence of permeability and collapsibility of loess; collapsibility after permeability than undisturbed loess significantly worse, loess porous structure is destroyed, particle contact has changed, making the particles Arrangement of variable density, and pore connectivity decreased, resulting in decreased permeability coefficient (for undisturbed loess 25%~33%); soil structure and texture, its cement dissolution and soil soluble salts in the size and number of pores in the soil and connectivity changes are important factors on the collapsibility of loess permeability effect the interaction of multiple factors, the collapsibility after soil permeability coefficient decreased; experimental results can provide theoretical basis for reference for the design and construction of collapsible loess engineering.

【作者单位】：长安大学地质工程与测绘学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41172255,41572264,41440044) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2014G2260008) 西安长庆科技工程有限责任公司项目(CTEC(2014)Z-KY-013)
【分类号】：U412.22
【正文快照】： 0引言中国湿陷性黄土分布广、厚度大,灾害频繁,危害严重,大部分分布在黄河中、下游地区,其连续分布主要集中在西北黄土高原地区[1]。特殊的沉积环境与气候条件形成了黄土独特的结构构造,导致其具有水敏性、结构性、欠压密性等工程地质特性。工程实践中一个突出的问题是湿陷性

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 洪勃;李喜安;陈广东;骆建文;李林翠;;重塑马兰黄土渗透性试验研究[J];工程地质学报;2016年02期

2 陈阳;李喜安;黄润秋;黄磊;李林翠;洪勃;刘振山;蔡玮彬;;影响黄土湿陷性因素的微观试验研究[J];工程地质学报;2015年04期

3 谢婉丽;王延寿;马中豪;葛瑞华;王家鼎;;黄土湿陷机理研究现状及发展趋势[J];现代地质;2015年02期

4 王常明;林容;陈多才;张先伟;王科;;辽西黄土湿陷变形特性及湿陷后微观结构变化[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年02期

5 张家发;焦赳赳;;颗粒形状对多孔介质孔隙特征和渗流规律影响研究的探讨[J];长江科学院院报;2011年03期

6 宋章;程谦恭;张炜;孟凡超;;原状黄土显微结构特征与湿陷性状分析[J];工程地质学报;2007年05期

7 张永双,曲永新;陕北晋西砂黄土的胶结物与胶结作用研究[J];工程地质学报;2005年01期

8 张永双,曲永新;黄土高原马兰黄土粘土矿物的定量研究[J];地质论评;2004年05期

9 赵景波，，陈云;黄土的孔隙与湿陷性研究[J];工程地质学报;1994年02期

10 杨运来;黄土湿陷机理的研究[J];中国科学(B辑化学生物学农学医学地学);1988年07期

相关期刊论文前10条

1 黄传琴;周琴;谭文峰;;不同农业利用条件对黄土胶结物质组成与团聚特征的影响[J];华中农业大学学报;2017年04期

2 黄磊;李喜安;蔡玮彬;乔露;;延安新区马兰黄土湿陷特性的PFC~(2D)模拟[J];煤田地质与勘探;2017年03期

3 卢聪;吴耀国;张帅;桂亮;;干湿交替诱导含重金属细颗粒物在多孔介质中释放迁移的作用机制[J];长江科学院院报;2017年06期

4 李喜安;洪勃;李林翠;王力;;黄土湿陷对渗透系数影响的试验研究[J];中国公路学报;2017年06期

5 李姝;许强;张立展;彭大雷;吕红宾;宋少杰;;黑方台地区黄土强度弱化的浸水时效特征与机制分析[J];岩土力学;2017年07期

6 刘建功;王英;;固体充填材料比例特征及应力特性研究[J];中国煤炭;2017年05期

7 卢锋;魏颖琪;杨鹏;李运海;;陇东庆阳西峰地区黄土湿陷性分析[J];科学技术与工程;2017年12期

8 谢婉丽;葛瑞华;郭倩怡;王根龙;成天娥;;灌溉作用下黄土宏观力学响应及微观结构特性研究[J];水文地质工程地质;2017年02期

9 邵健伟;鲁程鹏;马克迪;黄一昕;黄茵;高连庆;;压缩过程中粗粒土渗透性变化的试验分析[J];水资源与水工程学报;2016年06期

10 张海元;温昱;刘昕;李斌;杨述亮;;甘肃陇西地区饱和黄土状土工程地质特性[J];青海大学学报;2016年06期

相关期刊论文前10条

1 王衍汇;倪万魁;石博溢;李征征;戴磊;;延安新区黄土高填方边坡稳定性分析[J];水利与建筑工程学报;2014年05期

2 龙建辉;崔丽鹏;郭启明;经明;;关于山西省工程地质环境“3F”问题链的探讨[J];工程地质学报;2014年05期

3 安鹏;张爱军;刘宏泰;王婷;;重塑饱和黄土长期渗流劣化机制及其渗透性分析[J];岩土力学;2013年07期

4 杨晶;白晓红;王林浩;马富丽;王敏;;基于不同初始含水量的压实黄土力学特性试验研究[J];太原理工大学学报;2012年06期

5 梁燕;邢鲜丽;李同录;徐平;刘树林;;晚更新世黄土渗透性的各向异性及其机制研究[J];岩土力学;2012年05期

6 方祥位;申春妮;陈正汉;张伟;;原状Q_2黄土CT-三轴浸水试验研究[J];土木工程学报;2011年10期

7 刘宏泰;张爱军;段涛;连江波;董晓宏;;干湿循环对重塑黄土强度和渗透性的影响[J];水利水运工程学报;2010年04期

8 王常明;马栋和;林容;王科;宋朋燃;;辽西地区黄土的强度与本构特性[J];吉林大学学报(地球科学版);2010年05期

9 李加贵;陈正汉;黄雪峰;;原状Q_3黄土湿陷特性的CT-三轴试验[J];岩石力学与工程学报;2010年06期

10 范淑果;郝宏伟;杜皓;;选择圆度误差评定方法的体会[J];计量与测试技术;2009年10期

相关期刊论文前10条

1 焦五一;弦线模量计算黄土湿陷变形研究30年的情况——和谢定义教授商榷[J];基建优化;2001年03期

2 王梅,杜建安,白晓红;黄土湿陷性质的微观研究[J];科技情报开发与经济;2001年01期

3 许领;戴福初;;黄土湿陷机理研究现状及有关问题探讨[J];地质力学学报;2009年01期

4 查甫生;刘松玉;杜延军;崔可锐;许龙;;黄土湿陷过程中微结构变化规律的电阻率法定量分析[J];岩土力学;2010年06期

5 崔月娥;;关于黄土湿陷敏感性问题探讨[J];煤炭工程;2010年08期

6 孙萍萍;张茂省;朱立峰;薛强;胡炜;;黄土湿陷典型案例及相关问题[J];地质通报;2013年06期

7 焦五一;黄土湿陷变形计算方法和实例[J];四川建筑科学研究;1984年04期

8 陈正汉,许镇鸿,刘祖典;关于黄土湿陷的若干问题[J];土木工程学报;1986年03期

9 包维乾;;黄土湿陷和黄土喀斯特现象形成的原因和机理[J];勘察科学技术;1989年05期

10 刘祖典,党发宁,胡再强;黄土湿陷变形量计算方法的改进[J];岩土工程技术;2001年03期