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粉煤灰-水泥浆体的孔体积分形维数及其与孔结构和强度的关系 被引量:87
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作者 李永鑫 陈益民 +4 位作者 贺行洋 韦江雄 张文生 张洪滔 郭随华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期774-779,共6页
采用压汞法对不同龄期粉煤灰-水泥浆体的孔分形结构进行了实验研究,测定了复合浆体孔体积分形维数,探讨了孔体积分形维数与孔隙率,孔表面积、平均孔径、孔分布及宏观力学性能的关系。实验结果表明:粉煤灰-水泥浆体的孔结构具有明显的分... 采用压汞法对不同龄期粉煤灰-水泥浆体的孔分形结构进行了实验研究,测定了复合浆体孔体积分形维数,探讨了孔体积分形维数与孔隙率,孔表面积、平均孔径、孔分布及宏观力学性能的关系。实验结果表明:粉煤灰-水泥浆体的孔结构具有明显的分形特征,孔体积分形维数在3.3~3.5之间;孔体积分形维数越大,浆体的孔径越小、孔隙率越低,孔表面积越大,小于20 nm的微孔越多,大于100 nm的大孔越少,而且复合体系的抗压及抗折强度也越高。 展开更多
关键词 粉煤灰 水泥浆体 体积分形维数 压汞法 孔结构 强度
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基于压汞、低温N_2吸附和CO_2吸附的构造煤孔隙结构表征 被引量:68
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作者 李阳 张玉贵 +1 位作者 张浪 侯金玲 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1188-1196,共9页
我国煤层受多期次构造运动影响构造煤普遍发育,构造煤孔隙大小分布尺度较广(毫米~纳米级),孔隙结构较为复杂。不同尺度的孔隙结构控制着煤层气的吸附-解吸(孔隙表面)、扩散(纳米级孔隙)与渗流(微米~毫米级孔隙)等过程,是影响煤层气储... 我国煤层受多期次构造运动影响构造煤普遍发育,构造煤孔隙大小分布尺度较广(毫米~纳米级),孔隙结构较为复杂。不同尺度的孔隙结构控制着煤层气的吸附-解吸(孔隙表面)、扩散(纳米级孔隙)与渗流(微米~毫米级孔隙)等过程,是影响煤层气储存与运移的重要因素。为研究构造煤不同尺度孔隙结构的分布特征与演化规律,在潞安矿区采集4种破坏类型煤样,利用压汞法、低温N_2吸附法及CO_2吸附法分别测试了煤样的孔隙分布特征,对比分析了各测试方法的优势孔径段,提出利用CO_2吸附法表征构造煤微孔(<2 nm)、低温N_2吸附法表征介孔(2~50 nm)、压汞法表征大孔结构(>50 nm)的孔隙结构多尺度联合表征方法。实验结果表明所采煤样的孔容和孔比表面积均主要分布在微孔阶段,在0. 6 nm左右时的孔隙孔容量和孔比表面积达到最大,其中微孔容占总孔容的70%以上,微孔孔比表面积占总孔比表面积的99%以上,煤中孔容和孔比表面积分布存在微孔>大孔>介孔的规律。分析构造煤孔隙特征与煤体破坏类型的关系,随煤破坏程度增加,孔容和孔比表面积逐渐增高,大孔孔容比及介孔孔容比逐渐增大,微孔孔容比逐渐减小;孔容增幅主要体现在大孔阶段,比表面积增幅则主要体现在微孔阶段。其中大孔演化主要受控于角砾孔、碎粒孔及摩擦孔等外生孔,介孔演化受控于煤的大分子堆叠结构及分子间距,微孔演化主要受控于煤中芳香层片大小及排列方式。 展开更多
关键词 构造煤 孔隙结构 优势孔径 CO2吸附法 低温N2吸附法 压汞法
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基于压汞法的冻融循环对土体孔隙特征影响的试验研究 被引量:52
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作者 张英 邴慧 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2015年第1期169-174,共6页
冻融循环会改变土的微观结构,孔隙特征的变化是其结构性发生改变的重要体现.以青藏铁路沿线粉质黏土为研究对象,借助压汞技术对不同冻融次数下重塑土样的孔隙特征进行了研究.结果表明:土体孔隙特征分布曲线表现出明显的双峰特征,据此... 冻融循环会改变土的微观结构,孔隙特征的变化是其结构性发生改变的重要体现.以青藏铁路沿线粉质黏土为研究对象,借助压汞技术对不同冻融次数下重塑土样的孔隙特征进行了研究.结果表明:土体孔隙特征分布曲线表现出明显的双峰特征,据此可将土样的孔隙分为大孔和小孔两大类;冻融循环次数对小孔隙的影响较小,小孔隙直径和体积基本保持不变;冻融循环次数对大孔隙的影响较大,特别是孔径为20~40μm的孔隙,其直径和体积均随冻融次数的增加而增大.试样的孔隙率随冻融次数的增加并无明显规律,但总体的变化趋势是先增大后减小.由孔隙分形维数计算结果可知,冻融循环在改变土体孔隙结构的同时,使孔隙内壁的粗糙程度及孔隙结构的复杂程度降低. 展开更多
关键词 冻融循环 粉质黏土 压汞法 孔隙分布 分形维数
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高温影响下花岗岩孔径分布的分形结构及模型 被引量:45
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作者 张志镇 高峰 +4 位作者 高亚楠 徐小丽 侯鹏 滕腾 尚晓吉 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2426-2438,共13页
温度是影响岩石物理性质的重要因素,为了探究温度对岩石孔径分布的影响规律,利用压汞法测试25℃~1200℃高温热处理后花岗岩样品的孔隙特征,并研究了不同高温影响下岩石孔隙的分形结构和孔隙率演化模型。结果表明:(1)随着温度的... 温度是影响岩石物理性质的重要因素,为了探究温度对岩石孔径分布的影响规律,利用压汞法测试25℃~1200℃高温热处理后花岗岩样品的孔隙特征,并研究了不同高温影响下岩石孔隙的分形结构和孔隙率演化模型。结果表明:(1)随着温度的升高,岩石孔隙率呈指数增加,500℃~800℃是岩石孔隙结构变化的阈值温度区间,500℃之前孔隙率增长较缓慢,增长幅度约50%,之后孔隙率大幅增加3~5倍;(2)温度升高所导致的岩石新孔隙以孔径1~10μm的中孔为主,低于500℃时中孔占15%左右,而后稳步上升,800℃时大幅增加至28.24%,1000℃以后又增至40%以上,体积增长了11.8倍,这将导致岩石防渗阻渗能力大大减弱;(3)各温度下岩石孔隙分布均具有良好的统计分形特性,孔隙分形维数在2.99~3.00范围,随温度升高,分形维数降低,且温度越高,降低幅度越大,表明孔隙均匀性增加;(4)基于理想Menger海绵的Friesen模型预测各孔径下累计孔隙率演化误差较大,而张季如和陶高梁模型对不同高温岩石孔径分布具有良好的预测精度。研究结果将为高放核废料深层地下存储、地热开发等高温岩石工程设计及施工提供科学依据。 展开更多
关键词 岩石力学 高温岩石 孔径分布 分形 压汞试验 孔隙率
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红黏土的土水特性及其孔隙分布 被引量:45
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作者 孙德安 高游 +2 位作者 刘文捷 韦昌富 张升 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期351-356,共6页
以桂林红黏土为研究对象,采用压力板法、滤纸法和饱和盐溶液蒸气平衡法3种方法研究在全吸力范围内原状样和压实样的土水特性,并结合压汞试验研究其孔隙分布。试验结果表明:当吸力约小于10 MPa时原状样的土水特征曲线略低于压实样,主要... 以桂林红黏土为研究对象,采用压力板法、滤纸法和饱和盐溶液蒸气平衡法3种方法研究在全吸力范围内原状样和压实样的土水特性,并结合压汞试验研究其孔隙分布。试验结果表明:当吸力约小于10 MPa时原状样的土水特征曲线略低于压实样,主要原因是原状样内部裂隙随吸力的增加而不断发展;当吸力约大于10 MPa时两者的土水特征曲线几乎重合。原状和压实桂林红黏土样的土水特征曲线与典型的土水特征曲线不同,即在过渡段均不是单一直线。此外,原状样为单峰孔隙结构,压实样则为双峰孔隙结构,原状样的最终收缩变形量比压实样大。不同干密度的压实样内部颗粒间孔隙分布几乎相同,而积聚体间孔隙或积聚体内孔隙相对较大孔隙存在差异;由此可解释在高吸力范围内不同干密度压实样的含水率与吸力关系土水特征曲线几乎重合;以饱和度与吸力关系表示时,干密度越大,土水特征曲线越高。 展开更多
关键词 土水特征曲线 红黏土 压汞试验 孔隙分布 原状样
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矿物掺合料调控界面过渡区微结构对混凝土力学性能的影响 被引量:34
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作者 吴凯 施惠生 +2 位作者 徐玲琳 高云 叶光 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期623-630,共8页
系统测试了利用石灰石粉、矿粉及不同集料体积掺量、粒径分布配制试件的抗压强度与动弹模量,采用压汞法对相应试件孔径分布特征进行对比分析,研究掺合料对基体及界面过渡区(ITZ)孔结构的作用,分析掺合料调控ITZ微结构对混凝土力学性能... 系统测试了利用石灰石粉、矿粉及不同集料体积掺量、粒径分布配制试件的抗压强度与动弹模量,采用压汞法对相应试件孔径分布特征进行对比分析,研究掺合料对基体及界面过渡区(ITZ)孔结构的作用,分析掺合料调控ITZ微结构对混凝土力学性能的影响机理。结果表明:掺加5%石灰石粉可细化样品孔结构,使总孔隙率及10 nm以上孔的含量有所降低;掺加10%石灰石粉则会提高总孔隙率和10~100 nm孔体积,但降低100 nm以上孔的含量;掺加35%矿粉虽然减少了试件的总孔隙率及10 nm以上孔的含量,但会提高10 nm以下孔的体积;在大掺量矿粉时(70%),大于10 nm的毛细孔有所减少,而小于10 nm的微孔含量显著增加;掺加5%石灰石粉或35%矿粉,试件56 d抗压强度、动弹模量略有增加,且增加幅度随集料体积掺量增加或集料平均粒径的减小而增大;混凝土力学性能的改善主要取决于100 nm以上区间即界面过渡区孔结构的优化。 展开更多
关键词 界面过渡区 力学性能 压汞 矿物掺合料 微结构
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木质素改良粉土热学与力学特性相关性试验研究 被引量:31
7
作者 张涛 刘松玉 +2 位作者 蔡国军 李军海 接道波 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1876-1885,共10页
为揭示木质素改良粉土热学与力学特性随养护龄期的演化规律,通过击实试验、热阻系数测试、无侧限抗压强度试验、回弹模量试验、压汞试验和扫描电镜分析试验,探讨改良土热阻系数、强度和刚度与木质素掺量、含水率和养护龄期的变化规律,... 为揭示木质素改良粉土热学与力学特性随养护龄期的演化规律,通过击实试验、热阻系数测试、无侧限抗压强度试验、回弹模量试验、压汞试验和扫描电镜分析试验,探讨改良土热阻系数、强度和刚度与木质素掺量、含水率和养护龄期的变化规律,同时定性/定量评价改良土微观结构变化,分析改良土热学特性与力学特性间的相互关系。结果表明:改良土最大干密度较素土增加,最优含水率减小,干密度对含水率变化的敏感性增加;热阻系数随掺量和养护龄期增加而增加,60 d养护龄期后热阻系数趋于相同,热阻系数与土体密实度和组成成分的热传导特性密切相关;改良土强度随掺量和龄期增长而增加,28 d龄期12%掺量改良土强度约为素土强度6倍;回弹模量的变化特征与无侧限抗压强度类似,对于改良粉土,木质素最优掺量约为12%;改良土孔隙总体积和平均孔径显著减小,木质素包裹、连结土颗粒并填充孔隙,形成更致密土体结构。 展开更多
关键词 木质素 粉土 热阻系数 无侧限抗压强度 压汞法
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构造煤与原生结构煤孔隙特征及瓦斯解吸规律试验 被引量:27
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作者 王振洋 程远平 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第3期84-88,共5页
为了研究卧龙湖矿8煤层构造煤与原生结构煤孔隙特征及瓦斯解吸规律,分别采用压汞法和解吸试验对4组煤样进行试验研究。试验结果表明:构造煤中孔和大孔孔容所占比例高于原生结构煤,构造作用对煤的中孔和大孔有明显的改造效果,而且可能产... 为了研究卧龙湖矿8煤层构造煤与原生结构煤孔隙特征及瓦斯解吸规律,分别采用压汞法和解吸试验对4组煤样进行试验研究。试验结果表明:构造煤中孔和大孔孔容所占比例高于原生结构煤,构造作用对煤的中孔和大孔有明显的改造效果,而且可能产生新的微孔和小孔;构造煤微孔和小孔的比表面积和分别占总比表面积的98.85%和98.74%,原生结构煤微孔和小孔的比表面积和分别占总比表面积的99.52%和99.37%,表明微孔和小孔决定煤的比表面积,构成煤层瓦斯的主要吸附空间;同时构造煤瓦斯解吸能力显著强于相同煤阶的原生结构煤,原因在于构造煤含有较多的中孔和大孔,为瓦斯的运移提供了通道。构造作用对煤的孔隙结构改造进而影响煤的解吸性能,增加了煤与瓦斯突出的危险性。 展开更多
关键词 构造煤 原生结构煤 孔隙特征 瓦斯解吸 压汞法
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珠海海积软土剪切带微观结构试验研究 被引量:26
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作者 蒋明镜 彭立才 +2 位作者 朱合华 林奕禧 黄良机 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期2017-2023,2029,共8页
天然软土剪切带性状分析一直是岩土力学界的一个研究重点。采用电镜扫描和压汞法对珠海海积软土剪切带内外以及带边缘微观结构进行定量分析,研究结果表明:珠海软土的应力-应变曲线在低围压下表现出明显应变软化特征;软土在剪切破坏后,... 天然软土剪切带性状分析一直是岩土力学界的一个研究重点。采用电镜扫描和压汞法对珠海海积软土剪切带内外以及带边缘微观结构进行定量分析,研究结果表明:珠海软土的应力-应变曲线在低围压下表现出明显应变软化特征;软土在剪切破坏后,剪切带内的微观参数变化率最大,其次是剪切带边缘,最后是剪切带外;剪切带边缘上的颗粒逐渐沿着剪切应力的方向呈定向排列,而剪切带内,由于颗粒发生破碎、折断,颗粒排列是随机的,在剪切带外,颗粒的排列受剪切破坏的影响较小;珠海海积软土的孔隙入口孔径分布为主单峰分布,其主峰峰值的位置是沿着剪切带外——带边缘——剪切带内转移;Roscoe理论和Arthur经验公式预测的剪切带倾角与实测值相比都偏小,不适宜黏性土的剪切带倾角预测计算;Mohr-Coulomb理论计算出的倾角与实测值比较一致。 展开更多
关键词 海积软土 剪切带 压汞试验 微观结构 电镜扫描
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不同制样方法非饱和土的持水特性研究 被引量:24
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作者 孙德安 高游 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期91-97,共7页
以一种黏土为研究对象,对其压实样和预固结样进行一系列的持水特性试验和压汞试验,研究了不同制样方法对持水特性和内部孔隙结构分布的影响及在不同各向等应力作用下的持水特性。结果表明:预固结样的内部孔隙分布为单峰孔隙结构,孔隙大... 以一种黏土为研究对象,对其压实样和预固结样进行一系列的持水特性试验和压汞试验,研究了不同制样方法对持水特性和内部孔隙结构分布的影响及在不同各向等应力作用下的持水特性。结果表明:预固结样的内部孔隙分布为单峰孔隙结构,孔隙大小分布较为均匀;压实样则为双峰孔隙结构,但压实样在20 k Pa的竖向压力作用下浸水饱和后,其内部孔隙分布变为单峰孔隙结构。此外,在相同各向等应力条件下初始孔隙比相近的预固结样和压实样的持水特性试验结果表明,预固结样的进气值要比压实样的大,其原因是前者孔隙分布较均匀;其次,受各向等应力越大的预固结样其进气值越大。最后,利用压汞试验的结果对预固结样和压实样的脱湿段的持水曲线进行了推算,并与实测值进行了对比。 展开更多
关键词 非饱和土 预固结样 持水曲线 压汞试验 压实样
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疏浚淤泥流动固化土的压汞试验研究 被引量:22
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作者 丁建文 洪振舜 刘松玉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3591-3596,3603,共7页
采用压汞法对疏浚淤泥流动固化土进行了微观孔隙结构的研究,分析了固化土的孔隙体积及入口孔径分布特征与固化材料掺量及固化土龄期的关系,并将微观试验结果与固化土的物理指标和强度特性进行了比较。结果表明,采用压汞法研究疏浚淤泥... 采用压汞法对疏浚淤泥流动固化土进行了微观孔隙结构的研究,分析了固化土的孔隙体积及入口孔径分布特征与固化材料掺量及固化土龄期的关系,并将微观试验结果与固化土的物理指标和强度特性进行了比较。结果表明,采用压汞法研究疏浚淤泥流动固化土的微观孔隙空间分布是成功的,压汞试验得到的微观孔隙特征与众多学者通过宏观力学试验得出的强度规律是一致的,微观结构试验能够很好地解释宏观物理力学性状。随着固化材料掺量的增加和龄期的增长,淤泥固化土的孔隙体积和D50孔径明显减小,入口孔径分布特征亦发生了相应变化。所得流动固化土的入口孔径主要分布在0.01~10μm之间,最大分布孔径在0.5~2μm之间。 展开更多
关键词 疏浚淤泥固化土 压汞试验 入口孔径分布 微观结构与宏观特性
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水泥乳化沥青砂浆孔体积的分形特征 被引量:20
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作者 傅强 郑克仁 +2 位作者 谢友均 周锡玲 蔡锋良 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1551-1557,共7页
采用压汞测孔试验研究了水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)1000nm以上孔径孔隙的体积分形特征,并进一步分析了CA砂浆内部微细观物理化学性能对其孔体积分形特征的影响机理。结果表明:随着龄期的增加,最可几孔径逐渐减小,CA砂浆内部孔径在500... 采用压汞测孔试验研究了水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)1000nm以上孔径孔隙的体积分形特征,并进一步分析了CA砂浆内部微细观物理化学性能对其孔体积分形特征的影响机理。结果表明:随着龄期的增加,最可几孔径逐渐减小,CA砂浆内部孔径在5000nm以上的孔隙体积逐渐减少,孔径为1000~5000nm的大毛细孔体积逐渐增加,水泥水化产物的形成及其填充作用是主要影响因素;分形维数随龄期增加而逐渐增大,沥青膜对水泥水化的影响是分形维数增加速率逐渐减慢的主要原因;孔隙率和平均孔径随分形维数的增加而逐渐减小,进一步证明了分形维数的增大象征着CA砂浆内部孔结构的优化。 展开更多
关键词 压汞测孔 水泥乳化沥青砂浆 孔体积 分形维数 龄期
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上海淤泥质黏土微结构特性及固结过程中的结构变化研究 被引量:20
13
作者 孔令荣 黄宏伟 +1 位作者 P.Y.HICHER 张冬梅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期3287-3292,共6页
土体的微结构对土的工程力学特性具有决定性影响,对上海原状淤泥质黏土在不同固结压力下进行了固结试验,同时对相应荷载作用下的土样进行SEM试验,进而对每级荷载下土样水平切面和垂直切面上的土团粒(包括团粒的形状、平均表面面积及团... 土体的微结构对土的工程力学特性具有决定性影响,对上海原状淤泥质黏土在不同固结压力下进行了固结试验,同时对相应荷载作用下的土样进行SEM试验,进而对每级荷载下土样水平切面和垂直切面上的土团粒(包括团粒的形状、平均表面面积及团粒的定向性分布)进行统计对比分析;另外,通过压汞试验对土体的孔隙进行定量分析。二者相互结合,从而揭示土体发生变形的宏观机制及土体在受力过程中具有逐渐破损、产生各向异性的特征。 展开更多
关键词 微结构 黏性土 固结试验 SEM 压汞试验
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膨润土对土体微观孔隙结构特征影响的试验研究 被引量:20
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作者 闫小庆 房营光 张平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1302-1307,共6页
土体的微观孔隙结构特征对其渗透性有着显著的影响,膨润土具有很强的防渗性能,在土中加入膨润土可改变其孔隙尺度分布和结构特征而降低土的渗透性。采用压汞仪法(MIP)试验研究了掺加不同比例的膨润土的细颗粒土的微观孔隙结构特征。试... 土体的微观孔隙结构特征对其渗透性有着显著的影响,膨润土具有很强的防渗性能,在土中加入膨润土可改变其孔隙尺度分布和结构特征而降低土的渗透性。采用压汞仪法(MIP)试验研究了掺加不同比例的膨润土的细颗粒土的微观孔隙结构特征。试验结果表明:只要加入少量的膨润土便可使土体的大孔隙的数量急剧减少;随着膨润土的含量的增多,孔隙尺度分布逐渐发生变化,中孔隙的数量逐渐减少,小孔隙、微孔隙和超微孔隙的数量逐渐增多,孔隙分布密度函数由三峰态转变为双峰态,峰值所对应的孔隙直径减小。实验结果也证明了同一孔隙比的土样的孔隙特征的多样性,因此工程中采用的表达土的孔隙含量的宏观参数孔隙比并不能完整描述土体的孔隙特征,需要引入其他微观参数对土的孔隙特征进行描述。文中的研究对防渗工程设计与施工具有参考价值。 展开更多
关键词 膨润土 微细观孔隙 孔隙尺度 孔隙分布特征 压汞仪法 渗透性
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压汞测孔评价磷渣-水泥浆体材料孔隙分形特征的试验 被引量:18
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作者 宋军伟 方坤河 +1 位作者 刘冬梅 陈霞 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期41-45,50,共6页
用混沌分形理论结合压汞测孔技术,直接测试评价了磷渣-水泥浆体材料孔隙的显微结构特征,计算出了对应的分形维数,并对普通水泥浆体与掺磷渣的水泥浆体孔隙的分形特征进行了比较;同时探讨了孔体积分维数与孔隙率、孔表面积、孔分布... 用混沌分形理论结合压汞测孔技术,直接测试评价了磷渣-水泥浆体材料孔隙的显微结构特征,计算出了对应的分形维数,并对普通水泥浆体与掺磷渣的水泥浆体孔隙的分形特征进行了比较;同时探讨了孔体积分维数与孔隙率、孔表面积、孔分布及磷渣掺量的关系.研究表明,磷渣-水泥浆体的孔结构具有明显的分形特征,孔体积分形维数在2.4~2.8之间;掺磷渣的水泥浆体不仅具有粗孔细化的效果,而且孔隙的分形特征也有了明显的改善;在磷渣掺量大于30%时,其分维数、孔隙率与小于20nm的微孔数有明显的突变性. 展开更多
关键词 磷渣 水泥浆体 体积分形维数 压汞法 孔结构
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养护条件对水泥基材料孔隙结构的影响 被引量:19
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作者 罗明勇 曾强 +1 位作者 庞晓贇 李克非 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期597-604,共8页
通过压汞法测量孔隙分布、孔隙率和体积、特征孔隙尺寸、孔隙比表面积和曲折度,研究了养护条件对密封养护净浆和砂浆试件的孔隙结构的影响。结果表明:密封养护对水泥基材料的比表面作用较小,但是能显著提高其孔隙率;密封养护加剧自干燥... 通过压汞法测量孔隙分布、孔隙率和体积、特征孔隙尺寸、孔隙比表面积和曲折度,研究了养护条件对密封养护净浆和砂浆试件的孔隙结构的影响。结果表明:密封养护对水泥基材料的比表面作用较小,但是能显著提高其孔隙率;密封养护加剧自干燥作用,导致水泥基材料在10~100nm和100~1000nm区间出现明显的孔隙分布峰,且峰强和最可几尺寸均随着水灰比的增加而增加;密封养护导致水泥基材料的临界孔隙尺寸减小但是对平均孔径均影响较小;净浆和砂浆的退汞残余和曲折度均随着水灰比的增加而降低,且曲折度与孔隙率的关系大致符合指数规律。密封养护条件下自干燥导致微结构变化的模型表明:水泥基材料在低含水量条件下水化不充分,孔隙压力大,容易出现连通的大毛细孔和微裂纹;水灰比越大,该现象越明显。 展开更多
关键词 养护条件 水泥基材料 孔隙结构 压汞法 自干燥
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宽广吸力范围内弱膨胀土的抗剪强度及其预测 被引量:19
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作者 张俊然 孙德安 +1 位作者 姜彤 黄志全 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1064-1070,共7页
在宽广吸力范围内对不同吸力的非饱和弱膨胀土进行了一系列吸力控制的三轴剪切试验。关于吸力的施加,较低吸力采用轴平移技术;高吸力采用蒸汽平衡法。试验结果表明:在净应力相同的条件下,试样的应力应变关系曲线随着吸力的增大而升高、... 在宽广吸力范围内对不同吸力的非饱和弱膨胀土进行了一系列吸力控制的三轴剪切试验。关于吸力的施加,较低吸力采用轴平移技术;高吸力采用蒸汽平衡法。试验结果表明:在净应力相同的条件下,试样的应力应变关系曲线随着吸力的增大而升高、剪缩量变小,并且随着吸力的增大其偏应力–应变关系和体变明显地表现出类似超固结土的特性。主要原因是试样受到较大的吸力,弱膨胀土试样失水收缩、孔隙比减小均明显,使试样剪切过程中表现出类似超固结黏土的特性。在宽广吸力范围内,吸力所引起弱膨胀性土体积收缩明显,不可忽视。根据压汞试验结果确定的微观饱和度引入有效饱和度中,再将试验结果与修正后的Bishop非饱和土强度公式的预测值进行比较,证明了修正后的Bishop非饱和土强度公式在宽广吸力范围内可较为准确地预测非饱和弱膨胀土的抗剪强度。 展开更多
关键词 宽广吸力范围内 弱膨胀土 压汞试验 抗剪强度 预测
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粉煤灰地聚物砂浆早期强度的影响参数研究 被引量:19
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作者 杨世玉 赵人达 +2 位作者 靳贺松 李福海 胡丁涵 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期162-169,共8页
为探讨粉煤灰基地聚物砂浆力学性能和微观孔结构的影响因素,利用正交设计和单一变量法研究了养护温度、高温养护时长、水相含量z、水玻璃模数n、胶砂比J和溶胶比R对砂浆强度的影响,获得了其数学关系模型。同时,借助压汞法分析了微观孔... 为探讨粉煤灰基地聚物砂浆力学性能和微观孔结构的影响因素,利用正交设计和单一变量法研究了养护温度、高温养护时长、水相含量z、水玻璃模数n、胶砂比J和溶胶比R对砂浆强度的影响,获得了其数学关系模型。同时,借助压汞法分析了微观孔结构和砂浆宏观力学性能的关系。结果表明:提高养护温度可以显著地增加砂浆的抗压强度,并且最佳温度为70~80℃;高温持续养护4 d可以获得砂浆抗压强度和抗弯强度的最大值,养护24 h可分别获得最大抗压强度和抗弯强度的91.9%和71.3%。砂浆强度的敏感性因素从大到小依次为水相含量z、水玻璃模数n、胶砂比J、溶胶比R;砂浆强度随着水相含量z的增大而急剧降低,两者几乎呈线性关系;砂浆的抗压强度和抗弯强度随着水玻璃模数n的增加先增大后减小,满足二次函数关系;胶砂比和溶胶比对砂浆的强度影响较小。孔隙率越小,砂浆强度越高;孔隙率对强度的影响要明显大于孔径分布;在孔隙率相近时,胶凝孔隙(≤10 nm)和过渡孔隙(10~100 nm)的体积百分数越大,砂浆强度越高。 展开更多
关键词 粉煤灰 地质聚合物 抗压强度 压汞法 正交试验
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应力路径试验前后黄土孔隙变化及与力学特性的联系 被引量:17
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作者 蒋明镜 胡海军 +1 位作者 彭建兵 杨期君 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1369-1378,共10页
应用压汞试验研究了不同应力路径试验前后原状和重塑黄土孔隙分布的变化,探讨了宏观力学特性与孔隙分布的联系。压汞测试结果表明:试验前两种土具有相近孔隙分布的双孔隙结构;两者w=15%试样等含水率试验后孔隙分布接近,两者饱和试样固... 应用压汞试验研究了不同应力路径试验前后原状和重塑黄土孔隙分布的变化,探讨了宏观力学特性与孔隙分布的联系。压汞测试结果表明:试验前两种土具有相近孔隙分布的双孔隙结构;两者w=15%试样等含水率试验后孔隙分布接近,两者饱和试样固结不排水试验后孔隙分布差异较大;应力作用主要对粒间孔隙分布产生影响;常规和减围压三轴等含水率试验后粒间孔隙体积分别减小和增大,相同固结压力下固结不排水减围压三轴试验后粒间孔隙体积比常规三轴试验后的大。原状黄土(w=15%)在低围压常规三轴试验后未出现剪切带,试样内不同部位孔隙分布未呈较大差异性。根据原状和重塑黄土相同应力路径试验后的孔隙分布差异,探讨了试样宏观力学特性的微观机理,研究结果表明胶结作用、基质吸力和粒间孔隙比对试样的强度和变形起主要作用。 展开更多
关键词 黄土 应力路径 压汞试验 孔隙分布 结构性 胶结 基质吸力 粒间孔隙
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上海软黏土的孔径分布试验研究 被引量:17
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作者 陈波 孙德安 +1 位作者 高游 李健 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2523-2530,共8页
为研究结构性对软黏土变形特性的影响,对上海软黏土原状样和不同制样方式得到的重塑样、泥浆样和压实样开展了压缩试验和压汞试验,确认固结压力和制样方式对软黏土的孔径大小及分布具有重要影响。试验结果表明:上海软黏土原状样的孔径... 为研究结构性对软黏土变形特性的影响,对上海软黏土原状样和不同制样方式得到的重塑样、泥浆样和压实样开展了压缩试验和压汞试验,确认固结压力和制样方式对软黏土的孔径大小及分布具有重要影响。试验结果表明:上海软黏土原状样的孔径分布为单峰孔径分布,孔径大小主要分布在0.01~1.00?m之间;结构性对孔径分布影响较大,随着固结压力的增大,大孔隙和中孔隙逐渐向小孔隙转化,尤其是固结压力大于结构屈服应力后,这种现象更加明显;不同制样方法得到的重塑样、泥浆样和压实样,在饱和状态下的孔径分布均为单峰孔径分布,但不同制样方式得到的土样孔径分布差别较大,压实样的孔径相对较大,泥浆样的孔径分布较为集中;随着固结压力的增大,不同制样方法在相近孔隙比下的土样孔径分布差别虽然有所减小,但仍无法达到相同或接近,即固结压力无法消除制样方式对土体孔径分布的影响。用简单表示组构的参考孔隙比对不同土样的压缩曲线进行归一化整理,得到4种土样的压缩曲线可归一化为一条相关度极高的直线,说明参考孔隙比用于简单表述土体的组构是合理、有效的。 展开更多
关键词 上海软黏土 压汞试验 孔径分布 结构性 参考孔隙比
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