非饱和堆积碎石土细小黏粒微观结构研究
董辉1
罗潇2
李智飞2
刘运思3
王智超2
1.湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭411105;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都6100592.湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭,4111053.湖南科技大学土木工程学院,湖南湘潭,411201
摘要：堆积碎石土中细小黏粒因入渗过程中含水率差异,其微观结构发生改变而直接影响碎石土的渗透特性.考虑不同含水率对孔隙特征(尺度、排列、形态)的影响,借助扫描电镜和PCAS微观定量测试技术,对水竹湾隧道洞口斜坡堆积碎石土中细小黏粒的微观孔隙特征进行了试验研究.研究结果表明:细小黏粒的孔隙度首先随含水率增加逐渐增加,当含水率达到12.5％时,土壤内部结构发生转变,孔隙度随含水率增加缓慢减小;随着含水率的增加气相孔隙度逐渐减少,小孔隙的数量明显增加,中孔隙、大孔隙数量却缓慢减少;不同含水率下孔隙定向角在10°～30°,50° ～ 70°,100°～ 120°,140°～160°四个方位上分布相对密集,且含水率越小,孔隙有序性相对较差;概率熵与形状参数先随含水率的增加在含水率为7.5％～10％间出现峰值,再随含水率的增加而减少.通过分析不同含水率下碎石土细小黏粒微观结构参数的变化规律对宏观渗流特性影响,有助于明晰坡体渗流场的形成、碎石土强度指标降低等滑坡灾害问题.
关键词：碎石土含水率PCAS微观结构滑坡
分类号：TD313(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51108397)湖南省自然科学基金(2015JJ2136)湖南省自然科学基金(2015JJ6038)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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