洗砂柱一维毛细吸渗过程数值模拟和试验研究

发布时间：2018-10-17 11:17

【摘要】：砂类材料中较大的孔隙特征决定了其内部的水分传递方式。通过Micro-CT断层扫描确定了砂的分形维数和孔隙率,根据饱和导水率和介质的孔径参数获得了Brooks-Corey模型的拟合关系,利用数值方法对垂直一维砂柱的吸渗过程进行了模拟计算,求出了毛细上升过程中的湿度分布和高度与时间的关系。在室内搭建毛细高度测定试验台,以4种粒径范围的筛分洗砂为研究对象,记录了砂中不同时刻的水分上升高度。结果表明:结合砂的扫描结构参数、进气值倒数和孔径分布指数,可较为准确地模拟砂中毛细水的吸渗过程,使得预测砂类路基材料中毛细水的运移过程具有可行性。
[Abstract]:The larger pore characteristics of sand materials determine the internal water transfer mode. The fractal dimension and porosity of sand were determined by Micro-CT fault scanning, and the fitting relation of Brooks-Corey model was obtained according to saturated water conductivity and pore diameter parameters of medium, and the imbibition process of vertical one-dimensional sand column was simulated by numerical method. The distribution of humidity and the relationship between height and time in the process of capillary rising are obtained. The capillary height measurement test bench was set up in the laboratory. Four kinds of sieving and washing sand with different particle sizes were used to record the rising height of moisture in sand at different times. The results show that the permeability process of capillary water in sand can be accurately simulated by combining the scanning structure parameters of sand, the reciprocal of inlet air value and the pore size distribution index, which makes it feasible to predict the migration process of capillary water in sand subgrade materials.
【作者单位】： 河北工业大学能源与环境工程学院;河北工业大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41272335)
【分类号】：U414

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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