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题名基于CT的黄土孔隙尺度优先流特性
被引量：3
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作者
宁瑞浩
冷艳秋
何芝远
李泽坤
马哲
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机构
长安大学地质工程与测绘学院
西部矿产资源与地质环境教育部重点实验室
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第23期9927-9936,共10页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(41907235)。
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文摘
电子计算机断层扫描(computed tomagraphy, CT)技术正被广泛应用于岩土多孔介质中孔隙的定量化表征,然而以往关于黄土孔隙定量化的相关研究存在CT扫描的分辨率不足问题,无法精准识别出黄土中的全部大孔隙。基于高精度的微米CT,以陕西延安Q黄土为例,在提取的黄土中真实孔隙结构的基础上,借助概化的孔隙网络模型研究了黄土的孔隙、孔喉和孔喉配位数分布特征,发现三者均呈对数正态分布;通过简化的Navier-Stokes方程及孔隙网络模型定量化地研究了在给定边界压差下管状通道、裂隙形成的优势通道中压力及流速的分布,与不含优势通道的代表性体积单元进行对比,发现裂隙对整体渗流特性的影响为均匀促进型,而管状通道为渗流集中型;在求得渗透系数后与原状黄土及重塑黄土的室内渗透实验结果进行对比验证了计算模型的可靠性。
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关键词
优先流
优势通道
微米CT
孔隙网络模型
孔隙结构
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Keywords
preferential flow
preferential channel
micro-CT
pore network model
pore structure
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分类号
P163
[天文地球—天文学]
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题名三轴压缩条件下含界面重塑黄土力学特性试验
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作者
马哲
彭建兵
赵鲁庆
宁瑞浩
李泽坤
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机构
长安大学地质工程与测绘学院
长安大学西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室
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出处
《地球科学与环境学报》
CAS
北大核心
2022年第6期1027-1036,共10页
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基金
国家自然科学基金重大项目(41790441)。
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文摘
黄土细观界面是广泛分布在黄土体中的一种结构缺陷,是黄土灾变的重要控制因素。为探究细观界面对黄土力学行为的影响,在土样侧壁标注网络剖分线,开展预制界面重塑黄土常规三轴压缩试验,获取破坏后试样侧壁网络剖分线,分析不同位置细观界面对土体强度及变形破坏特征的影响。结果表明:①试样变形主要分为轴向变形和弯曲变形,并以轴向变形为主;破坏方式以“X”型破坏和45°剪切破坏为主;根据破坏形态、破坏规模和破坏后应力-应变曲线类型,将破坏后的侧壁网络剖分线分为弱硬化型、屈服后弱硬化型、软化型和双峰值强软化型4种类型。②试样应力-应变曲线以软化型为主,受细观界面位置及围压影响。围压为300 kPa时,中部界面土样表现为弱硬化型;围压为100 kPa时,中部界面土样表现为屈服后弱硬化型,顶部和底部界面土样表现为双峰值强软化型。③中部界面对土样强度的劣化作用最强,顶、底部界面次之。细观界面黄土的应力-应变特性和变形破坏特征,受界面位置、试验围压等因素共同影响,研究成果可为进一步研究细观界面黄土强度准则,揭示细观界面对黄土灾变机理提供参考。
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关键词
细观界面
马兰黄土
三轴压缩
应力-应变
变形规律
破坏特征
陕西
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Keywords
meso-interface
Malan loess
triaxial compression
stress-strain
deformation law
failure characteristic
Shaanxi
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分类号
P642
[天文地球—工程地质学]
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