豎向壓力作用下重塑黃土土柱壓縮濕陷及滲水試驗(yàn)研究
關(guān)鍵詞：非飽和重塑黃土 豎向壓力 尺寸效應(yīng) 浸潤(rùn)峰
摘要：為了探討豎向壓力對(duì)蘭州非飽和重塑黃土土柱壓縮濕陷特性、入滲過(guò)程及土-水特征的影響,利用一維土柱滲透儀開(kāi)展了不同豎向壓力作用下非飽和重塑黃土土柱的常水頭滲水試驗(yàn),得到其壓縮濕陷曲線,浸潤(rùn)峰、入滲量、體積含水量時(shí)程曲線與監(jiān)測(cè)截面土-水特征曲線。研究結(jié)果表明:(1)土柱壓縮性與濕陷性在試驗(yàn)壓力下與常規(guī)試驗(yàn)皆有差異;尺寸效應(yīng)不影響試驗(yàn)黃土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,對(duì)其濕陷起始?jí)毫τ绊懖淮?(2)土柱增濕時(shí)浸潤(rùn)峰的前行速率隨豎向壓力的增大而逐漸減小;增濕過(guò)程中土柱在力與水作用下入滲能力變化導(dǎo)致入滲速率曲線有交叉現(xiàn)象,且豎向壓力越大入滲速率變化范圍越小;(3)豎向壓力作用改變了滲水路徑,從而影響了監(jiān)測(cè)點(diǎn)體積含水率的變化;(4)豎向壓力作用對(duì)土-水特征曲線的三個(gè)階段均有影響,壓力作用時(shí)土柱飽和度皆大于無(wú)壓力作用,且隨著壓力增大飽和度逐步增大,當(dāng)吸力趨于0時(shí),土樣未完全飽和。最后利用經(jīng)典Van Genuchten模型對(duì)不同豎向壓力下土-水特征曲線進(jìn)行擬合,模型擬合效果較好。通過(guò)試驗(yàn)及分析,為蘭州新區(qū)建設(shè)提供相關(guān)參考依據(jù)。
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