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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
邢义川 谢定义 骆亚生
对非饱和土力学性质 ,通常采用两种变量表示形式 ,一种是单应力变量 ,另一种是双应力变量。以此为出发点评述了非饱和土力学特性研究的现状 ,同时提出了非饱和土有效应力及力学特性研究的新思路。
关键词：
非饱和土 有效应力 力学特性
[期刊] 统计与决策
[作者]
周学君 唐轶
文章利用最小二乘支持向量机(LSSVM)模型确定非饱和土的有效应力参数。该模型以净应力、吸力、冒泡压力、饱和状态体积含水量、残余体积含水量和拟合参数λ等为输入变量,采用粒子群优化(PSO)算法设定模型参数,预测有效应力参数值,并与真实值和人工神经网络(ANN)模型预测值作比较,得出LSSVM模型具有较好的效果。通过改变LSSVM模型的输入变量结构,对六个输入变量的依赖度进行分析,印证该模型的合理性。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
邓岳保 毛伟赟 孔纲强 程冠初
热力耦合是当今岩土工程领域颇为关注的研究课题之一,是涉热岩土工程问题(如能源地下工程、放射性废料处置、输油及热力管道和热法地基处理等)的理论基础.经典土力学中有效应力原理描述了饱和土体在荷载作用下土骨架和孔隙流体之间的压力分布,但针对热力耦合作用下土骨架及孔隙水之间的压力分布及其变化的研究罕有报道.该文从饱和土体宏观热固结响应出发,结合经典的有效应力原理,分析加热对土骨架和孔隙水的影响,推导考虑温度影响的有效应力和孔隙水压力表达式,建立考虑温度影响的饱和土有效应力原理,探讨不同位移边界和排水边界条件下有效应力和孔隙水压力的分布变化.结果发现:在热力耦合作用下,土体的总应力、超静孔隙水压力和有效应力均随温度变化而变化;加热引起的温度应力和热孔压随时间变化而变化,影响土体的压缩性和强度,并进一步影响固结压缩过程和压缩量.该研究结果可为热固结理论推导及其他涉热岩土工程问题分析提供技术支撑.
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
邓岳保 毛伟赟 孔纲强 程冠初
热力耦合是当今岩土工程领域颇为关注的研究课题之一,是涉热岩土工程问题(如能源地下工程、放射性废料处置、输油及热力管道和热法地基处理等)的理论基础.经典土力学中有效应力原理描述了饱和土体在荷载作用下土骨架和孔隙流体之间的压力分布,但针对热力耦合作用下土骨架及孔隙水之间的压力分布及其变化的研究罕有报道.该文从饱和土体宏观热固结响应出发,结合经典的有效应力原理,分析加热对土骨架和孔隙水的影响,推导考虑温度影响的有效应力和孔隙水压力表达式,建立考虑温度影响的饱和土有效应力原理,探讨不同位移边界和排水边界条件下有效应力和孔隙水压力的分布变化.结果发现:在热力耦合作用下,土体的总应力、超静孔隙水压力和有效应力均随温度变化而变化;加热引起的温度应力和热孔压随时间变化而变化,影响土体的压缩性和强度,并进一步影响固结压缩过程和压缩量.该研究结果可为热固结理论推导及其他涉热岩土工程问题分析提供技术支撑.
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
陈效民 茆泽圣 徐中祥
采用结壳法对三种滨海盐渍土的非饱和导水率进行了研究。结果表明：非饱和导水率与负压水头呈指数曲线关系，当负压水头达１０ｋＰａ时，三种滨海盐渍土的非饱和导水率渐趋一致；在质地基本相同的情况下，土壤盐分、容重、孔隙度以及有机质含量均对非他和导水率有很大的影响；结壳层的组成不同对测定非饱和导水率也有一定的影响，但结壳法完全能运用于滨海盐渍土非饱和导水率的研究。
关键词：
非饱和导水率,滨海盐渍土,结壳法
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
骆亚生 谢定义 邵生俊 张爱军
以陕西杨凌原状黄土和人工结构性黄土为研究对象,通过非饱和黄土的压缩试验获取的基本资料,求取非饱和黄土在不同结构状态下的综合结构势参数,研究了黄土在压缩试验状态下的结构变化特性。结果表明,对于原状结构黄土,含水率对结构性参数影响明显,含水率愈低同一压力下对应的结构性参数愈大,尤其在低含水率区域,含水率变化强烈影响黄土的结构性;对于人工结构性黄土,黄土的结构性受密度、含水率和水泥含量的耦合因素影响,总体表现为干密度愈低、含水率愈小、水泥含量愈高,黄土的结构性愈强。
关键词：
非饱和黄土 结构性参数 土结构性
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
周志军 李韵珠 蒋以超
进行的非饱和土壤中多离子运移和交换反应的研究表明,在非饱和非稳态流下,土壤中非反应性溶质Cl~-运移时的锋面趋向滞后于水的湿润锋面。由于交换反应,交换性离子锋面和峰出现的位置则滞后的更多,并与离子的交换能力、浓度和供水强度有关。交换反应主要表现在含水量较为稳定和溶液总浓度较为恒定的区域。在一定浓度范围内,用恒定的2离子 Gapon 交换参数,能够较好地模拟以 Ca~(2+)为主的土壤中 Ca-Mg-Na-K 交换体系中 Ca~(2+)的运移;当某1离子与土壤溶液中总的阳离子的活度比发生较大的变化时,模拟时应考虑 Gapon 交换参数的改变。由本研究确定的供试土壤的 Gapon 交换参数 K_(...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
陈效民 茆泽圣 刘兆普
本试验采用水平土柱法对三种滨海盐渍土的非饱和土壤水扩散率进行的研究结果表明:三种土壤的非饱和土壤水扩散率变化于0.14～117.32cm~2·min~(-1)之间,比非饱和土壤的离子扩散率大几个数量级;非饱和土壤水扩散率随土壤含水量的增加而升高,符合 D(θ)=ae~(bθ)经验公式;含水量与 Boltzmann 变换参数λ之间的关系为(λ)随含水量的下降而降低;在质地相同的情况下,土壤容重和土壤孔隙度均对非饱和土壤水扩散率有很大的影响,但土壤盐分浓度在含水量达0.2cm~3·cm~(-3)以上时对非饱和土壤水扩散率影响不大。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
肖宏彬 马千里 金文婷
针对南宁非饱和膨胀土进行了一系列室内一维压缩蠕变试验,得到了相应的应力-应变曲线,探讨了该膨胀土的流变特性。试验结果表明:南宁非饱和膨胀土具有非线性流变变形特征,且随着压应力的增加,膨胀土流变的非线性程度增大。对不同含水率下的应变-时间关系曲线均可拟合成对数函数形式,可以得到拟合程度很高的蠕变方程。该经验模型为膨胀土非线性流变问题的进一步研究提供了理论依据。
关键词：
非饱和土 膨胀土 非线性变形 流变特性
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李荣建 郑文 邵生俊 常体鹏
【目的】对比分析不同基质吸力分布条件下,Bishop条分法和强度折减有限元法计算结果的异同。【方法】在考虑非饱和基质吸力条件下,基于Bishop条分法和强度折减有限元法的计算原理和实现方法,开发了可考虑基质吸力的Bishop条分法和强度折减有限元法的相关程序,并且针对某边坡工程进行了计算分析。【结果】在基质吸力逐步减弱直至丧失的过程中,2种方法均在一定程度上反映了非饱和土边坡安全系数降低的现象,但二者确定的安全系数大小有一定差异,且二者确定的潜在滑动面形状和位置差异较大。【结论】相比而言,在较复杂基质吸力分布条件下,强度折减有限元法适用性较好、计算结果较合理,有较大的发展前景。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张辉 王铁行 罗扬
【目的】对非饱和原状黄土经历冻融循环后强度的变化规律进行研究,为分析黄土地区冻融病害机理提供参考。【方法】制备含水率分别为16.5%,20.5%,24.0%,29.0%和32.5%的非饱和原状黄土,采用可设定温度的冰柜冻结及室外融化的方法进行冻融循环处理,冻结温度分别为-8,-13,-21℃,冻融循环次数分别为1,3,5,7次,然后对冻融循环后的土样进行直剪试验,得到受冻融循环影响的土体抗剪强度参数,分析冻融循环次数、含水率、冻结温度对黏聚力和内摩擦角的影响规律。基于-21℃下黏聚力随冻融循环次数变化的数据,拟合得到黏聚力劣化模型表达式。【结果】在16.5%,20.5%,24.0%,29.0%...
关键词：
黄土 冻融循环 抗剪强度 黄土劣化
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
史文娟 汪志荣 沈冰 张建丰
指流是土壤中普遍存在的一种水分和溶质运移形式,土壤中发生的指流现象将导致水分和溶质快速向下迁移,从而引起深层土壤和地下水的污染以及水分和养分的流失。因此,掌握其研究动态并对其进行深入研究很有现实意义。针对指流的实际情况,从非饱和土壤中指流的试验方法、机理研究和模型预测等方面,综合评述了国内外的研究动态,并探讨了目前存在的问题和发展前景。
关键词：
非饱和土壤 指流 湿润锋稳定性
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
高新科 张富仓 刘俊杰
应用有限差分法对非饱和土壤中一维溶质运移模型数值求解，模拟了土壤水分运动和溶质运移的动态过程。以实测数据验证了模拟结果的合理性与有效性。为保证数值模拟正确进行，给出确定离散步长ｄｘ和ｄｔ的三个准则。
[期刊] 华北农学报
[作者]
厉玉昇 申双和
以土壤水动力学原理为依据,在河南省土壤水分自动监测网和自动气象站数据的基础上,建立垂向一维土壤水分运动数值模拟数学模型,采用有限差分法模拟了河南省三种主要土壤类型的耕层土壤含水率变化。对模拟的结果验证后表明,该模型能够模拟自然条件下土壤水分的运动规律,为进一步研究河南省不同土壤类型的抗旱能力奠定了基础。
关键词：
土壤水分运动 一维 数值模拟 有限差分法
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
崔宏志 黎海星 包小华 亓学栋 史嘉鑫 肖雄
采用钢球封装相变材料替换混凝土中粗骨料能够增加能源桩桩体的能量密度、提高换热量,从而减小热交换所需的地下空间资源。该文通过模型试验对非饱和黏土地层中的普通混凝土和相变储能混凝土能源桩进行冷热加载,对比研究了其热响应特性和对桩周土体的影响。试验结果表明:在冷热加载的热交换过程中,相变桩体周围土体传热主要范围约为1.5倍桩径,相变桩的换热管进出口温度变化大于普通桩,说明相变桩热交换效率高于普通桩;相变桩与普通桩在制热阶段的温差小于制冷阶段的温差,说明制冷加载在相同循环工况下的换热效率大于制热加载;在制冷过程中相变材料的加入加大了桩内竖向和横截面温度分布的不均匀性,在温度荷载作用下正常固结非饱和黏土地基产生明显的固结排水,发生不可恢复的沉降变形。
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