【摘 要】
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我国黄土分布广,占国土面积的6%以上,随着城市的发展,黄土地区发展越来越好,人口也不断增加,越来越多的输水管道在黄土地区修建,增加了渗水途径,增大了黄土灾害的概率。研究
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我国黄土分布广,占国土面积的6%以上,随着城市的发展,黄土地区发展越来越好,人口也不断增加,越来越多的输水管道在黄土地区修建,增加了渗水途径,增大了黄土灾害的概率。研究黄土毛细水上升,对黄土地区工程实践以及灾害防治具有重要意义,而现行计算公式与实际相差较大,是亟待解决的问题之一。本文根据石英毛细管毛细水试验结果,分析对比了传统毛细水上升高度的计算公式,对压实黄土进行半渗隔板法及土样电荷试验,改进了计算公式,使之更符合黄土毛细水上升情况,再对压实黄土柱的毛细水上升过程进行了模拟,改进了孔隙半径取值方法,获得相关数据,计算了其毛细水上升高度,主要得出以下结论:(1)毛细管壁的湿润状态对毛细水上升影响很大。完全湿润状态下的毛细水上升高度最高,且速度最快;湿润状态下的毛细水上升高度,在毛细管内径大于临界孔径时,高于干燥状态下的,在内径小于临界孔径时,低于干燥状态下的。(2)在湿润状态下,并不是孔径越小,毛细水上升越高,孔径与毛细水上升高度是不对称的抛物线关系。(3)提出一种根据毛细管压力曲线计算黏性阻力的方法,黏性阻力与孔隙半径及毛细水上升高度有关。(4)提出一种计算方法,在计算毛细水上升高度时,考虑到毛细水密度及可溶盐变化等因素;将考虑有关因素后的计算结果与相关实测结果进行对比发现,本公式具有较高的准确性。(5)毛细水上升高度的计算及模拟结果表明,本文提出的计算方法对黄土的毛细水上升高度计算具有较好的适应性。
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