J4 ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (2): 471-477.

• 地质工程与环境工程 • 上一篇    下一篇

辽西黄土湿陷变形特性及湿陷后微观结构变化

王常明|林容|陈多才|张先伟|王科   

  1. 吉林大学 建设工程学院|长春130026
  • 收稿日期:2010-07-05 出版日期:2011-03-26 发布日期:2011-03-26
  • 作者简介:王常明(1966-)|男|浙江绍兴人|教授|博士生导师|主要从事岩土力学及地质灾害防治方面的研究|E-mail:wangcm@jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(40972171);吉林大学种子基金项目(40870433)

Collapsible Deformation Characteristics and Its Changes in Microstructure of Loess in West of Liaoning

 WANG Chang-ming, LIN Rong, CHEN Duo-cai, ZHANG Xian-wei, WANG Ke   

  1. College of Construction Engineering|Jilin University|Changchun130026|China
  • Received:2010-07-05 Online:2011-03-26 Published:2011-03-26

摘要:

初始含水率对黄土湿陷性具有重要的影响。利用人工制备不同含水率的试样对辽西黄土的湿陷变形特性进行了试验研究,并采用SEM技术测试了黄土湿陷前后的微观结构变化,采用微结构定量化分析方法和分形几何方法分析了黄土试样微观孔隙的变化特征。结果表明:1)初始含水率对辽西黄土的湿陷变形具有显著的影响,随着试样初始含水率的增大,同一压力下的湿陷变形量越来越小;2)不同初始含水率试样的压力-变形关系曲线可以统一用双曲线形式表达;3)湿陷后黄土试样的结构变得较为致密,孔隙总数显著增加,而孔隙面积减小。湿陷过程主要是小孔隙数量增加、孔隙形状分维数减小、孔隙复杂程度显著增加的过程。

关键词: 湿陷变形, 孔隙形状分维数, 孔隙定量分析, 微观结构

Abstract:

The initial moisture content has important influences in collapsibility of loess. The collapsible deformation characteristics is studied in laboratory under a set of man-made samples with different moisture contents. And the microstructure of the samples are tested by using SEM technique, furthermore the microstructure of samples is analyzed by the quantitative method and fractal theory. The results are shown in the followings as:1)the initial moisture content obviously effects the collapsible deformation of loess in west of Liaoning. The collapsible deformation increases with the initial moisture content and increment of collapsible deformation is getting small under a certain pressure. 2)The relation between vertical stress and vertical strain for samples with different moisture contents can be all described by a hyperbola function. 3)The microstructure of loess samples is getting dense, the average number of pore of samples obviously increases and the pore area decreases after the sample is collapsed. The collapse is a process that small pore increases, fractal dimension decreases, and complexity of the pore increases.

Key words: collapsible deformation, fractal dimension of pore shape, quantitative analysis of pore, microstructure

中图分类号: 

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[1] 季金礁, 边伟华, 唐华风, 李元哲, 王璞珺. 松辽盆地莺山断陷营城组凝灰熔岩微观孔隙特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(4): 1051-1060.
[2] 苑晓青, 吴泽炬, 王清, 陈慧娥, 林森, 牛岑岑, 徐鑫. 冻融循环对钙剂改良土体分散性效果的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1812-1825.
[3] 陈剑平, 刘经, 王清, 韩岩, 王加奇, 李兴华. 含水率对分散性土抗剪强度特性影响的微观解释[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(3): 792-803.
[4] 洪勃, 李喜安, 王力, 李林翠. 延安Q3原状黄土渗透各向异性及微结构分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(5): 1389-1397.
[5] 周阳, 苏生瑞, 李鹏, 马洪生, 张晓东. 板裂千枚岩微观结构与力学性质[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 504-513.
[6] 牛岑岑, 王清, 苑晓青, 杨静, 宋晶, 王吉亮. 渗流作用下吹填土微观结构特征定量化研究[J]. J4, 2011, 41(4): 1104-1109.
[7] 赵安平, 王清, 张中琼. 土体微观结构对冻胀影响的灰色关联及粗糙集评价[J]. J4, 2011, 41(3): 791-798.
[8] 刘飞, 佴磊, 吕岩, 张敏. 分解度对草炭土结构特征及强度的影响试验[J]. J4, 2010, 40(6): 1395-1400.
[9] 宋晶, 王清, 陈慧娥, 孙铁, 张中琼, 张鹏. 高粘性高盐量吹填土固结过程孔隙分维特征[J]. J4, 2010, 40(2): 361-367.
[10] 李杨,王清,赵安平,陈慧娥. 长春地区季冻土基本性质对水分迁移的影响[J]. J4, 2008, 38(2): 279-0284.
[11] 曲延明,舒萍,纪学雁,丁日新,白雪峰,王璞珺. 松辽盆地庆深气田火山岩储层的微观结构研究[J]. J4, 2007, 37(4): 721-0725.
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[1] 于 平,李瑞磊,付 雷,郝 雪,张向军,廉国芬. 松辽盆地滨北地区区域构造特征及意义--地震长剖面给出的证据[J]. J4, 2005, 35(05): 611 -615 .
[2] 张原庆, 宋炳忠, 王玉福, 张宁. 鲁西铜石岩体金成矿规律和成矿预测[J]. J4, 2010, 40(6): 1287 -1294 .
[3] 李建平,李桐林,张 辉,徐凯军. 不规则回线源层状介质瞬变电磁场正反演研究及应用[J]. J4, 2005, 35(06): 790 -0795 .
[4] 高松, 宋莹, 王琳,蒋步新. 水体中秋兰姆特效降解菌的筛选及其降解性能研究[J]. J4, 2006, 36(03): 455 -457 .
[5] 张凤君,李 卿,马玖彤,于广菊. 膜蒸馏处理糠醛废水的实验研究[J]. J4, 2006, 36(02): 270 -0273 .
[6] 卢双舫,李吉君,薛海涛,徐立恒. 油成甲烷碳同位素分馏的化学动力学及其初步应用[J]. J4, 2006, 36(05): 825 -829 .
[7] 丁志宏,冯平,毛慧慧. 考虑径流年内分布影响的丰枯划分方法及其应用[J]. J4, 2009, 39(2): 276 -0280 .
[8] 任何军, 刘娜,高松,张兰英,张玉玲,周睿. 假单胞菌DN2对多氯联苯的降解及bphA1核心序列测定[J]. J4, 2009, 39(2): 312 -0316 .
[9] 黄奇波, 覃小群, 刘朋雨, 康志强, 唐萍萍. 半干旱区岩溶碳汇原位监测方法适宜性研究[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(1): 240 -246 .
[10] 熊晓亮,孙红月,张世华,蔡岳良. 高扬程虹吸保障条件分析与合理管径选择数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1595 -1601 .