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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
开放系统黏土冻结水分迁移影响因素定量研究
  • 作者

    王磊

  • 单位

    煤炭科学研究总院北京中煤矿山工程有限公司中国铁路工程集团有限公司深圳大学土木与交通工程学院

  • 摘要
    为解决人工冻土水分迁移规律不明确等问题,基于两端控温的开放系统水分迁移试验,对不同影响因素下的人工冻结水分迁移量进行了定量研究。试验结果表明:上覆荷载是影响水分迁移的最显著因素,其次分别为含水率和冻结温度。土体水分迁移量随着上覆荷载的增大而减小,冻结温度为-28℃、土体含水率为25%时,上覆荷载增加1 kPa,水分迁移量减小约0.8%。土体水分迁移量随着初始含水率增大而增大,冻结温度为-28℃、上覆荷载为71.44 kPa时,土体含水率增加1%,水分迁移量增加约1.7%。土体水分迁移量随着冻结温度的降低而增大,土体含水率为25%、上覆荷载为71.44 kPa时,冻结温度降低1℃,水分迁移量增加约4%。分层测定了试样未冻土含水率,得出未冻土区含水率略有降低,开放系统中未冻土主要承担水分迁移通道的作用。研究成果可以为富水地层人工冻结水分迁移量估算提供参考,也可为冻胀引发上覆地层计算模型提供依据。
  • 关键词

    人工冻结法水分迁移开放系统上覆荷载含水率冻结温度

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金青年基金资助项目(52008197);北京中煤矿山工程有限公司自立课题资助项目(KJZH-2021-ZD-04);
  • 引用格式
    王磊.开放系统黏土冻结水分迁移影响因素定量研究[J].建井技术,2022,43(06):41-50+55.DOI:10.19458/j.cnki.cn11-2456/td.2022.06.007.
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