地裂缝区黄土和充填土持水曲线的测试与计算
2012-12-03蒋明镜胡海军彭建兵申志福
同济大学学报(自然科学版) 2012年12期
蒋明镜,胡海军,彭建兵,申志福
(1.同济大学 土木工程学院,上海200092;2.同济大学 岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;3.长安大学 公路学院,陕西 西安710064;4.长安大学 地质工程系,陕西 西安710054;5.长安大学 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室,陕西 西安710054)
土壤持水曲线(SWRC)是非饱和土含水率(含水质量分数)或饱和度与吸力间的关系曲线,在非饱和土力学中具有重要的理论和实用价值.例如,测试非饱和土渗透系数和抗剪强度的试验时间长、费用贵且对仪器测试精度要求较高,因而常通过SWRC预测非饱和土的渗透系数[1]和抗剪强度[2].
土壤持水曲线表征土体的持水性能,通常砂土持水性能差,粉土中等,粘土最强,同时表现出一定的区域性.已有学者对不同区域土体进行了持水曲线测试[3-6].本试验针对西北干旱半干旱区地裂缝区后沉积的充填土与先沉积的黄土进行了持水曲线测试,以了解土体脱湿和增湿过程中持水曲线的差异性、2种土体持水曲线差异和水分入侵及蒸发过程中两者之间的水分迁移规律.另外,持水曲线是土体中毛细水从孔隙中流出或向孔隙充填的微观过程,其与颗粒内的孔隙分布具有重要联系,一些学者基于孔隙分布提出了持水曲线的计算公式[7-8],Schubert[9]根据孔隙率、颗粒中值粒径、颗粒级配等提出了进气值的计算公式.为从微观上分析持水曲线,本文根据压汞试验所得4种土的孔隙分布计算了持水曲线并解释了实测持水曲线的特征;……
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