泥页岩水化作用对岩石强度的影响 被引量：29

1

作者 刘厚彬 孟英峰 +2 位作者 李皋 李平 邓元洲 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2010年第6期18-20,152-153,共3页

在常规水基钻井过程中,泥页岩地层一旦与水基钻井液接触,岩石便发生水化膨胀作用,岩石强度降低,井壁稳定性下降。因此,评价水化作用对泥页岩岩石强度的影响是开展泥页岩地层井壁稳定性研究的关键内容之一。大量的室内实验和现场实践证实... 在常规水基钻井过程中,泥页岩地层一旦与水基钻井液接触,岩石便发生水化膨胀作用,岩石强度降低,井壁稳定性下降。因此,评价水化作用对泥页岩岩石强度的影响是开展泥页岩地层井壁稳定性研究的关键内容之一。大量的室内实验和现场实践证实,水化作用对泥页岩地层井壁稳定性的影响程度与泥页岩黏土矿物组分分布、钻井液体系离子类型和摩尔浓度密切相关。文章深入研究了泥页岩水化作用的微观机理,基于扩散双电层理论和范德华理论,理论模拟了水化作用对泥页岩岩石强度的影响,并与室内实验结果进行了对比分析,理论模拟结果与室内实验结果较为吻合。 展开更多

关键词 泥页岩 岩石强度 水化作用 扩散双电层 理论模拟

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关于扩散双电层中影响电位分布因素的讨论 被引量：5

2

作者 但春 贺承祖 《化学研究与应用》 CAS CSCD 1998年第3期323-326,共4页

本文根据Ｇｏｕｙ－Ｃｈａｐｍａｎ扩散双电层模型，通过Ｄｅｂｙｅ－Ｈｉｃｋｅｌ近似处理以及严格解的推导来讨论双电层中电位分布的影响因素，得出结论：对双电层中电位分布起作用的是离子强度，电解质溶液中的同离子的作用是不容忽... 本文根据Ｇｏｕｙ－Ｃｈａｐｍａｎ扩散双电层模型，通过Ｄｅｂｙｅ－Ｈｉｃｋｅｌ近似处理以及严格解的推导来讨论双电层中电位分布的影响因素，得出结论：对双电层中电位分布起作用的是离子强度，电解质溶液中的同离子的作用是不容忽视的。用计算机进行数据处理，得出在离子强度相同时，四种不同类型电解质溶液中ψ－ｘ关系曲线图，进一步证实了本文的结论。 展开更多

关键词 扩散双电层 电位分布 离子强度 同离子 反离子

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砷、镉复合重金属污染土土-水特性及微观机制研究 被引量：6

3

作者 刘金都 冯晨 +1 位作者 李江山 汪凯凯 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2841-2851,共11页

为探究重金属砷(As)污染土、镉(Cd)污染土及二者复合污染土的土-水特性及微观机制,利用离心机法研究了污染土土-水特征曲线变化规律,通过Zeta电位、核磁共振试验(NMR)以及扫描电子显微镜(SEM)等微观表征手段,得到了污染土微观特征变化... 为探究重金属砷(As)污染土、镉(Cd)污染土及二者复合污染土的土-水特性及微观机制,利用离心机法研究了污染土土-水特征曲线变化规律,通过Zeta电位、核磁共振试验(NMR)以及扫描电子显微镜(SEM)等微观表征手段,得到了污染土微观特征变化规律。试验结果表明:As污染土、Cd污染土以及复合污染土微观特征与宏观土-水特性存在关联联系,即土颗粒扩散双电层厚度越薄,土壤持水能力减弱、Zeta电位绝对值越低、大团聚体对应的大孔隙越多、基质吸力进气值越小,反之则相反。污染土种类、浓度影响土壤-重金属相互作用行为,导致污染土微观特征及土-水特性变化。As污染土浓度增大,主导作用由钠离子静电吸附作用逐渐转变为砷酸根专性吸附作用,扩散双电层厚度先减小后增大;Cd污染土浓度增大,主导作用由碳酸镉晶体沉淀作用转变为镉离子静电作用,二者均压缩双电层但前者压缩效果更显著;复合污染土中主导作用为镉离子静电作用及砷酸根离子专性吸附作用,二者对扩散双电层厚度影响相反。 展开更多

关键词 复合污染土 土-水特征曲线 微观特征 扩散双电层 土壤-重金属相互作用

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砷、镉复合污染土击实特性及微观结构试验研究 被引量：1

4

作者 冯晨 李江山 +1 位作者 刘金都 薛强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期171-182,共12页

重金属污染土不仅破坏环境健康,同时威胁岩土工程安全。通过控制变量法对砷(As)、镉(Cd)单一污染土和复合污染土的土壤化学、土体微观结构和击实特性对比分析,研究了不同重金属污染源、不同重金属浓度对污染土的击实特性影响规律及作用... 重金属污染土不仅破坏环境健康,同时威胁岩土工程安全。通过控制变量法对砷(As)、镉(Cd)单一污染土和复合污染土的土壤化学、土体微观结构和击实特性对比分析,研究了不同重金属污染源、不同重金属浓度对污染土的击实特性影响规律及作用机制。结果表明:单一污染土中,As使土壤扩散双电层变厚,土颗粒呈絮凝状,小孔隙增加,小颗粒含量先增后减,最优含水率升高5.90%,最大干密度降低1.02%;Cd的作用效应截然相反,Cd压缩土壤扩散双电层,土体呈堆积状,小孔隙减少,小颗粒含量减少,最优含水率降低8.03%,最大干密度增加1.00%。Cd对土体击实特性影响大于As。复合污染土中,As、Cd对土体最优含水率的影响呈协同作用,而对最大干密度无明显相互作用关系。污染土宏微观联系桥梁可以通过分形维数与最大干密度建立,二者拟合结果为二次函数关系。研究成果可为重金属污染土环境与工程灾害防控提供关键参数和理论支撑。 展开更多

关键词 镉砷复合污染土 击实特性 扩散双电层 协同作用 分形维数

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膨胀土电化学改性试验研究 被引量：1

5

作者 李文宇 江美英 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第7期100-105,共6页

为了研究改善膨胀土性质的方法,同时了解膨胀土改善后的性质,通过以羟基铝溶液为电解液的电化学试验方法对膨胀土的性质进行改善,将改性后的试样土分为A区(阳极区)、C区(阴极区)和M区(中间区)3个部分,并分别对3个部分试样土以及原状土... 为了研究改善膨胀土性质的方法,同时了解膨胀土改善后的性质,通过以羟基铝溶液为电解液的电化学试验方法对膨胀土的性质进行改善,将改性后的试样土分为A区(阳极区)、C区(阴极区)和M区(中间区)3个部分,并分别对3个部分试样土以及原状土进行宏观和微观试验分析。试验数据分析得到:电化学改性后的试样土的黏粒含量减少而粉粒含量增多,比表面积和孔径减小,颗粒间连接更紧密,内摩擦角增大,同时土颗粒的持水量减少,亲水性减弱,自由膨胀率大大降低。试验结果表明:膨胀土的性质变化是由[Al13]7+的离子交换和局部p H值变化等使带电土颗粒的扩散双电层变薄、颗粒间斥力变弱导致的,试样土A,C,M区的改善效果差异是受到外加电场对双电层的影响和土体微结构的各向异性等因素造成的。 展开更多

关键词 膨胀土 电化学改性 羟基铝 离子交换 带电土颗粒 扩散双电层

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苦咸水搅拌泥浆的技术开发与应用

6

作者 孙秋龙 《港口科技》 2015年第6期7-9,共3页

在唐山港曹妃甸港区煤码头二期工程地连墙等地下工程成槽施工中,采用地下苦咸水代替淡水搅拌成泥浆护壁,泥浆配比中掺加纯碱,降低苦咸水中Ca2+和Mg2+离子含量,进行盐水的软化,同时增加泥浆的p H值,解决苦咸水搅拌泥浆出现泥水分层严重... 在唐山港曹妃甸港区煤码头二期工程地连墙等地下工程成槽施工中,采用地下苦咸水代替淡水搅拌成泥浆护壁,泥浆配比中掺加纯碱,降低苦咸水中Ca2+和Mg2+离子含量,进行盐水的软化,同时增加泥浆的p H值,解决苦咸水搅拌泥浆出现泥水分层严重的问题,保证施工质量,降低工程成本。 展开更多

关键词 港口 苦咸水 泥水分层 扩散双电层 正负电荷 分散剂 PH值

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氯化钠溶液饱和不同初始含水率膨润土的膨胀特性 被引量：15

7

作者 于海浩 孙德安 +1 位作者 韦昌富 颜荣涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期595-600,共6页

采用不同初始含水率控制土颗粒扩散双电层的形成程度,进行了一系列氯化钠溶液饱和膨胀试验,探究了具有不同扩散双电层厚度膨润土样在不同浓度氯化钠溶液中的膨胀特性,并对不同初始含水率膨润土样进行核磁试验。核磁试验结果表明,当初始... 采用不同初始含水率控制土颗粒扩散双电层的形成程度,进行了一系列氯化钠溶液饱和膨胀试验,探究了具有不同扩散双电层厚度膨润土样在不同浓度氯化钠溶液中的膨胀特性,并对不同初始含水率膨润土样进行核磁试验。核磁试验结果表明,当初始含水率小于10%时,最优T2值不随着含水率增加而增加,根据T2值与水的赋存半径关系,说明此时土样只有强结合水存在,即土样强结合水率为10%。这与用其它方法算出的强结合水率基本一致,说明核磁共振技术可测定出土样的强结合水率。膨胀试验结果表明,当初始含水率小于10%时,不同浓度氯化钠溶液饱和试样时,其膨胀性基本不变;而用氯化钠溶液初始含水率大于10%试样时,随着其浓度的增加,膨胀率明显降低。造成上述差异的原因是,当只有强结合水存在时,试样被氯化钠溶液饱和后,土颗粒会吸附水化的阳离子,增加土颗粒固定电荷,导致膨胀力增加,增加试样的膨胀性,而随着溶液浓度的增加双电层厚度与膨胀力降低,会降低试样的膨胀性。 展开更多

关键词 膨润土 双电层 初始含水率 膨胀 核磁共振

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乳中酪蛋白胶粒的扩散双电层及稳定性 被引量：11

8

作者 张和平 《内蒙古农牧学院学报》 1990年第2期61-65,共5页

酪蛋白是乳中重要的一种蛋白质,它的结构及其稳定性与乳品工业密切相关。本文详细地阐述了自然状态下乳中酪蛋白胶粒的双电层结构及其组成,並就酪蛋白胶粒的稳定性从理化方面进行了论述,同时对影响酪蛋白胶粒稳定性的各种因素(如乳中盐... 酪蛋白是乳中重要的一种蛋白质,它的结构及其稳定性与乳品工业密切相关。本文详细地阐述了自然状态下乳中酪蛋白胶粒的双电层结构及其组成,並就酪蛋白胶粒的稳定性从理化方面进行了论述,同时对影响酪蛋白胶粒稳定性的各种因素(如乳中盐类的组成、pH、脱水作用、温度以及其它物质等)从理论上进行了探讨和分析。 展开更多

关键词 乳品 酪蛋白 胶粒 扩散 双电层

原文传递

膨润土水化膨胀行为简化计算 被引量：8

9

作者 何俊 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期299-301,共3页

在已有膨润土微观结构研究的基础上,假设其中蒙脱石的膨胀完全填充土中孔隙,得到蒙脱石膨胀体积应变εsv的表达式.根据εsv计算出水化后蒙脱石矿物层距离的一半和基于Gouy-Chapman理论的扩散双电层的厚度,并对二者进行了比较.在给定的... 在已有膨润土微观结构研究的基础上,假设其中蒙脱石的膨胀完全填充土中孔隙,得到蒙脱石膨胀体积应变εsv的表达式.根据εsv计算出水化后蒙脱石矿物层距离的一半和基于Gouy-Chapman理论的扩散双电层的厚度,并对二者进行了比较.在给定的计算参数下,当饱和含水量为80%～90%时,膨润土的孔隙完全由结合水填充。 展开更多

关键词 膨润土 膨胀 蒙脱石膨胀体积应变 扩散双电层

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盐溶液中膨润土峰值剪切强度的计算方法 被引量：4

10

作者 李晓月 徐永福 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期885-891,共7页

膨润土作为高放废物地质处置库的工程屏障材料,在高放废物储存罐与围岩间起缓冲作用,与地下围岩裂隙水接触,膨润土的剪切强度产生变化,危及核废物处置库缓冲层的安全。因此,计算盐溶液中膨润土的剪切强度对保障核废物处置库缓冲层安全... 膨润土作为高放废物地质处置库的工程屏障材料,在高放废物储存罐与围岩间起缓冲作用,与地下围岩裂隙水接触,膨润土的剪切强度产生变化,危及核废物处置库缓冲层的安全。因此,计算盐溶液中膨润土的剪切强度对保障核废物处置库缓冲层安全具有十分重要的意义。利用双电层理论,从微观角度定性地解释了盐溶液浓度对膨润土峰值剪切强度影响的机理;根据膨润土在盐溶液中的应力平衡,提出考虑盐溶液的渗透吸力影响的修正有效应力概念,反映盐溶液浓度对膨润土强度的影响;基于膨润土表面的分形模型,导出与渗透吸力对应的修正有效应力的表达式,盐溶液的渗透吸力采用修正的Debye-Hückel公式计算;根据Mohr-Coulomb准则,膨润土在盐溶液中的峰值剪切强度(■)由修正有效应力(p^e)表示为统一线性关系:■。 展开更多

关键词 膨润土 剪切强度 盐溶液 表面分形 双电层

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表面活性剂表(界)面吸附状态方程 被引量：3

11

作者 於兵 施亚钧 《华东化工学院学报》 CSCD 1990年第1期1-7,共7页

评价了表面活性剂表(界)面吸附单分子层状态方程的热力学理论,分析了单分子层中表面活性剂基团之间的相互作用(亲水基之间的相互排斥,疏水基之间的相互吸引)和表(界)面下方基底液中无机盐的存在对单分子吸附层状态的影响,提出了一个新... 评价了表面活性剂表(界)面吸附单分子层状态方程的热力学理论,分析了单分子层中表面活性剂基团之间的相互作用(亲水基之间的相互排斥,疏水基之间的相互吸引)和表(界)面下方基底液中无机盐的存在对单分子吸附层状态的影响,提出了一个新的关于表面活性剂表(界)面吸附单分子层的一般表面状态方程。结果与文献报道一致。 展开更多

关键词 表面活性剂 表面吸附 表面状态方程

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双电层理论与高庙子膨润土的体变特征 被引量：38

12

作者 叶为民 黄伟 +2 位作者 陈宝 郁陈 王驹 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1899-1903,共5页

黏性土中土体颗粒(矿物颗粒)带有负电荷,周围存在电场。在静电引力与布朗运动(热运动)作用下,紧邻土体颗粒表面处静电引力最强,水化离子和极性分子牢牢地被吸附在颗粒表面附近形成固定层。由固定层向外,静电引力逐渐减小,水化离子和极... 黏性土中土体颗粒(矿物颗粒)带有负电荷,周围存在电场。在静电引力与布朗运动(热运动)作用下,紧邻土体颗粒表面处静电引力最强,水化离子和极性分子牢牢地被吸附在颗粒表面附近形成固定层。由固定层向外,静电引力逐渐减小,水化离子和极性分子的活动性逐渐增大,形成扩散层。固定层和扩散层中的阳离子(反离子层)与土粒表面负电荷共同构成双电层。根据双电层理论,当给定两个黏土片层之间的距离时,渗透压力可以由两个片层中轴线处的离子浓度来求取。同样,对于给定的渗透压力和中轴线处的离子浓度,便可以确定两个片层之间的距离。采用渗析法吸力控制技术与压汞仪法(MIP)微观结构试验手段,研究了低吸力范围内、自由膨胀条件下高压实高庙子膨润土的土水特性与体变特征,同时采用双电层理论估算了高庙子膨润土水化过程中的自由膨胀量,并将估算值与试验实测值进行了对比分析。在使用孔率计法试验结果求取试样孔隙比时考虑了压汞仪出力能力影响,采用线性延伸方法估算了残余孔隙量。研究结果显示,低吸力范围内,由双电层理论,估算的高压实高庙子膨润土的自由体积膨胀量与试验数据吻合较好,但随着吸力的进一步减小,两者之间的误差有增大的趋势,文中对出现这一偏差的原因进行了分析探讨。 展开更多

关键词 双电层理论 高庙子膨润土 渗析法 体变

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粘性泥沙悬浮液中颗粒表面滑动层厚度的计算 被引量：23

13

作者 杨铁笙 熊祥忠 +1 位作者 詹秀玲 杨美卿 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期20-25,共6页

根据胶体稳定性理论 ,分析粘性泥沙颗粒粘结的物理机制后指出 :应该用扩散双电层中 ζ电位相应的滑动面到颗粒表面间的水体 (滑动层 )表示束缚水层 .提出用 ζ电位测量和理论计算相结合确定滑动层厚度的方法 .针对粘性泥沙表面电势在一... 根据胶体稳定性理论 ,分析粘性泥沙颗粒粘结的物理机制后指出 :应该用扩散双电层中 ζ电位相应的滑动面到颗粒表面间的水体 (滑动层 )表示束缚水层 .提出用 ζ电位测量和理论计算相结合确定滑动层厚度的方法 .针对粘性泥沙表面电势在一般情况下为负值 ,滑动面与颗粒表面距离很小 ,ζ电位绝对值相对较大的特点 ,推导改进了扩散双电层电势分布公式 ,配合滑动层厚度的计算 .以黄河花园口河滩泥沙为样品 ,在电解质(NaNO3 )不同浓度条件下测量粘性泥沙颗粒的 ζ电位 ,计算相应的滑动层厚度 ,检验本文建议的合理性和改进公式的实用性 . 展开更多

关键词 粘性泥沙 悬浮液 颗粒 表面滑动层 厚度 计算

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压实膨润土膨胀变形的分形计算方法 被引量：13

14

作者 项国圣 姜昊 徐永福 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1009-1014,共6页

分形计算方法能较准确地计算膨润土的膨胀变形,但系数K没有确切的计算方法,限制了该方法的广泛应用。基于双电层(DDL)理论和分形方法在双电层膨胀下都适用的理论事实,提出在双电层膨胀条件下采用DDL理论推导出分形方法中系数K的方法,并... 分形计算方法能较准确地计算膨润土的膨胀变形,但系数K没有确切的计算方法,限制了该方法的广泛应用。基于双电层(DDL)理论和分形方法在双电层膨胀下都适用的理论事实,提出在双电层膨胀条件下采用DDL理论推导出分形方法中系数K的方法,并计算出商用膨润土的K值为9.15。对商用膨润土进行了N2吸附试验,利用等温吸附数据计算出该膨润土的表面分维为2.65,然后根据得出的系数K和表面分维采用分形方法计算了膨润土的最大膨胀率并与膨胀试验结果作对比。结果表明,分形方法的理论计算和试验结果基本一致,尤其是在施加压力较大而膨胀变形较小的情况下,分形计算方法计算结果比起双电层理论更符合试验数据。 展开更多

关键词 膨润土 膨胀变形 双电层理论 分形计算方法 表面分形维

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黏土结合水起始剪切力对非达西渗流的影响 被引量：3

15

作者 许增光 冯上鑫 +3 位作者 柴军瑞 覃源 陈玺 黎康平 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第6期200-203,208,共5页

黏土结合水对黏土的流变、膨胀以及渗透等有显著影响,了解黏土结合水性质变化对黏土研究具有重要意义。基于黏土双电层理论,由黏土微电场推导黏土结合水抗剪强度与结合水到黏土颗粒距离的函数关系,并以此解释黏土非达西渗流的机理。结... 黏土结合水对黏土的流变、膨胀以及渗透等有显著影响,了解黏土结合水性质变化对黏土研究具有重要意义。基于黏土双电层理论,由黏土微电场推导黏土结合水抗剪强度与结合水到黏土颗粒距离的函数关系,并以此解释黏土非达西渗流的机理。结果表明:黏土结合水具有类似非牛顿液体性质,双电层中每一处结合水存在"起始剪切力",当水压力超过结合水的"起始剪切力"时,结合水将发生移动;黏土非达西渗流存在起始水力梯度,且起始水力梯度与结合水的"起始剪切力"呈线性关系;当黏土开始发生渗流时,结合水在孔隙中流速呈曲线分布,流量与水力梯度呈非线性关系,黏土渗流特征曲线出现下凹型非线性曲线。 展开更多

关键词 黏土结合水 双电层理论 起始剪切力 非达西渗流

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反胶束萃取蛋白质中静电相互作用能的研究 被引量：10

16

作者 周世琦 郭祀远 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 1997年第5期466-474,共9页

在双球坐标系中，求解了描述蛋白质位于反胶束水池中偏心位置时所形成扩散双电层的非线性Ｐｏｉｓｓｏｎ－Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ方程，同时也求解了蛋白质与反胶束单独存在时，以及蛋白质位于反胶束水池中心位置时所形成扩散双电层的上述... 在双球坐标系中，求解了描述蛋白质位于反胶束水池中偏心位置时所形成扩散双电层的非线性Ｐｏｉｓｓｏｎ－Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ方程，同时也求解了蛋白质与反胶束单独存在时，以及蛋白质位于反胶束水池中心位置时所形成扩散双电层的上述方程。求解时，在反胶束内表面处使用了非线性的电荷调节边界条件。基于上述数值解，应用自由能方法，计算了蛋白质被萃取进入反胶束水池过程中的静电相互作用能量，在此基础上，就反胶束水池中、耦合水相中离子种类、离子强度、被萃取物蛋白质分子大小与电荷量、以及偏心距对萃取体系的效果进行了预言。 展开更多

关键词 反胶束 萃取 蛋白质 PBE 静电相互作用能

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游离氧化铁对崩岗不同土层土壤胀缩特性的影响

17

作者 卢政铧 陈文祥 +6 位作者 李灿娥 章智 张越 蒋芳市 葛宏力 黄炎和 林金石 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期106-113,共8页

【目的】研究游离氧化铁对崩岗不同土层土壤胀缩特性的影响。【方法】利用无荷膨胀试验、线性收缩试验和计算土壤胶体扩散双电层中滑动层厚度,分析游离氧化铁对崩岗不同土层土壤胀缩特性的影响。【结果】游离氧化铁含量与崩岗土壤无荷... 【目的】研究游离氧化铁对崩岗不同土层土壤胀缩特性的影响。【方法】利用无荷膨胀试验、线性收缩试验和计算土壤胶体扩散双电层中滑动层厚度,分析游离氧化铁对崩岗不同土层土壤胀缩特性的影响。【结果】游离氧化铁含量与崩岗土壤无荷膨胀率呈线性递增关系(P<0.01),与土壤线性收缩率呈线性递减关系(P<0.05);在电解质浓度相同的条件下,崩岗土壤滑动层厚度随着游离氧化铁含量的提高而增大;游离氧化铁含量不同的红土层、砂土层的土壤滑动层厚度与无荷膨胀率均呈显著正相关(P<0.05),与线性收缩率呈显著负相关(P<0.05)。【结论】游离氧化铁含量影响土壤滑动层厚度,进而影响土壤的胀缩性能。 展开更多

关键词 崩岗 游离氧化铁 无荷膨胀率 线性收缩率 扩散双电层滑动层

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黏土颗粒扩散双电层影响因素分析 被引量：1

18

作者 尚飞 杨成松 +3 位作者 张莲海 周成林 韩大伟 石亚军 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2022年第2期495-505,共11页

双电层结构对研究黏土力学特性、冻土水分迁移等具有重要意义。为了探究不同影响因素对黏土颗粒扩散双电层电势分布的影响,借鉴Gouy-Chapman-Stern双电层理论,基于Nernst-Planck方程和Poisson-Boltzmann方程,利用数值软件COMSOL定量分... 双电层结构对研究黏土力学特性、冻土水分迁移等具有重要意义。为了探究不同影响因素对黏土颗粒扩散双电层电势分布的影响,借鉴Gouy-Chapman-Stern双电层理论,基于Nernst-Planck方程和Poisson-Boltzmann方程,利用数值软件COMSOL定量分析了温度、浓度、颗粒尺寸、颗粒形状以及溶液相对介电常数对扩散双电层电势分布的影响规律。研究表明:温度对电势分布的影响不明显,但随着温度以及Stern层厚度增加,黏土颗粒表面电势和Stern电势均增加;而随着溶液浓度以及相对介电常数减小,表面电势值增加;在矿物成分、表面电荷密度以及颗粒形状确定的情况下,尺寸对于扩散双电层电势分布的影响不显著;但颗粒的不规则形状对电势分布的影响较为明显,当颗粒形状存在夹角时,夹角处的表面电势远大于其他位置,且夹角越小,夹角处表面电势值越大。 展开更多

关键词 黏土颗粒 扩散双电层 表面电势 Stern电势 冻土

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