非饱和重塑弱膨胀土微观结构及土−水特征曲线试验研究

• 作者: 丁小刚 马丽娜 张戎令 李佳敏 蔺文博 金依蕊
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 膨胀土 压汞法 滤纸法 微观孔隙结构 土-水特征曲线
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 350-360
• 页数: 11页
• 分类号: TU334
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2022.01.029

摘要

为研究压实程度对非饱和重塑弱膨胀土孔隙结构的影响以及膨胀土孔隙结构改变对土?水特征曲线(SWCC)的影响,以新疆哈密重塑膨胀土为研究对象,借助压汞技术和热力学关系模型对不同压实程度下重塑土样的孔隙结构和孔径分布进行分析,基于毛细管原理和滤纸法试验分别得到可考虑压实程度影响的膨胀土土?水特征曲线三参数模型和F?X(Fredlund?Xing)拟合模型.研究结果表明:随压实程度增加,膨胀土孔隙分布曲线初始呈三峰状并逐渐趋于双峰状分布.压实作用在微观上表现为大孔隙向小孔隙的转化,土体中除柱形孔外还存在大量瓶颈孔(体积分数大于73％),压实作用使得孔隙内壁的粗糙程度及孔隙结构的复杂程度提高.滤纸法所得F?X拟合模型能够反映压实作用下非饱和弱膨胀土基质吸力随含水率、压实程度的变化规律,而压汞试验所得三参数模型在膨胀土吸力分析中易受模型假设、试样的非真实浸水状态等因素的影响.