pH值对粉土物理力学和电化学特性影响的试验研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:laoxu111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通过人工拌合制备五种不同pH值的粉土试样,利用室内物理、力学及电化学阻抗谱测试研究了粉土在不同pH值影响下物理力学和相关电化学特性,并探讨了粉土在pH值影响下其等效电路元件参数与土体物理力学指标的关系以及验证了参数表征的可靠性。pH值对粉土物理性质的影响表现为:当粉土的pH值偏离7.0的幅度增大时,一方面,黏粒含量、液、塑限及塑性指数、孔隙比将增大,而密度、干密度及电阻率将减小;另一方面,粉土的比重基本不受pH值的影响。室内直剪试验和压缩试验结果表明:p H值对粉土抗剪强度指标的影响主要体现在黏聚力c、内摩擦角φ均随着粉土pH值偏离7.0的幅度增大而减小;粉土压缩性能指标的压缩系数a1-2、压缩指数Cc1-2随着粉土pH值偏离7.0的幅度增大而增大,而压缩模量Es1-2随着粉土pH值偏离7.0的幅度增大而减小。在含水量相同情况下通过对五种不同p H值的粉土进行电化学阻抗谱测试,试验结果表明:不同pH值粉土的Nyquist图均为准Randles曲线,其Bode图中阻抗模值|Z|随着土样的pH值偏离7.0的幅度增大而减小,随着频率的增大而减小,其等效电路参数值中电荷传递电阻Rt、扩散系数σ、溶液电阻RL的数值均随着pH值偏离7.0的幅度增大而减小,而双电层电容Q值变化呈现出相反的趋势。在含水量不相同的情况下,通过对酸性、中性、碱性三种不同pH值粉土的电化学阻抗谱特性分别进行测试分析得出:酸性、中性、碱性粉土Nyquist图中的高频段圆弧与横轴的截距及圆弧的半径均随着含水量的增大而减小,从Bode图中可知酸性、中性、碱性粉土的阻抗模值|Z|也均随着含水量的增大而减小,而且模拟得到等效电路中电荷传递电阻Rt、扩散系数σ、溶液电阻RL均随着含水量的增加也呈现下降的变化趋势,但是,模拟得到的双电层电容Q随着含水量的增加而呈增大的变化趋势。通过对比分析研究对不同影响因素下粉土电化学阻抗特性得出:首先,粉土可以被看作为一种电化学体系,并且其等效电路模型为:CPE(RtRw)RL;其次,等效电路模型中表征溶液电阻的RL元件主要受土体的孔隙结构及孔隙液的导电性能影响,电荷传递电阻Rt能够反映土颗粒表面吸附阳离子并完成电荷传递的能力及整个体系的导电性能,表征体系双电层电容的Q主要与体系在微弱扰动情况下储存和释放电荷能力的大小有关,而且能够反映土颗粒扩散层及固定层与结合水膜之间的关系,进而影响土体的物理力学性质。
其他文献
确定机构拓扑结构是机械创新和机械概念设计阶段所要解决的首要问题。然而在机构拓扑结构学领域里的最为关键的运动链同构判别问题在长达40-50年的时间里一直没能得到解决,这
秦琼是明清时期演绎隋唐历史的小说中经常出现的一个英雄人物形象。而历史典籍中记载的秦琼,只不过是隋末唐初众多英雄中的普通一员,进入文学作品之后,经历了一个漫长而复杂的过
臭氧电化学综合工艺净化水(The integated technology in water purification with ozone and electrochemistry)是在导师启发下自行设计的水处理新工艺。传统的净水工艺对水
初步研究了适于锌白铜线坯生产的拉—停—反推—停水平连铸生产工艺, 生产出的Φ12 锌白铜线坯, 内外质量及加工性能优良。同时研究了连铸成型的机理及生产中易出现的问题,并提出
氟烷基因是发现最早的影响猪肉品质的主效基因之一。该基因被定位于猪的6号染色体上,其隐性纯合子易产生应激综合征。本研究采用PCR-RFLP技术检测了上海地区2003至2005年度主
控制冷却是热轧钢材生产过程中控制与改善钢材质量的重要途径,带钢层流冷却温度控制是热轧带钢生产过程中控制冷却经常采用的一种主要技术方法。本文的研究是建立在某带钢厂
光隔离器是一种非常重要的非互易无源器件,它能消除光通信系统中反射光对激光光源、光放大器等有源器件的影响。目前商用中的隔离器都是块状型的分立器件,但随着集成光路的发
当某种创作手法逐渐演变成为一种风格样式,并不断地为更多的艺术家接受、应用并扩展的时候,我们有必要以理性的眼光回顾和追溯形成这种艺术风格的历史渊源,以及这一艺术风格嬗变
随着微电子技术的不断创新和发展,大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高,这使得将包括微处理器、存储器、DSP和各种接口集成到一块芯片中的愿望得已实现,形成片上系统(S
传统电子政务普遍存在着开发周期长、系统集成和扩展能力差、复用程度低的问题,无法满足用户需求的变化,尤其难以与GIS系统集成,造成了图文信息的割裂。集GIS技术和工作流技术于