干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响研究

作     者：吴昊 沈建华 雷学文 陈翔 丁浩桢 王新志 WU Hao;SHEN Jianhua;LEI Xuewen;CHEN Xiang;DING Haozhen;WANG Xinzhi

作者机构：中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 武汉科技大学城市建设学院湖北武汉430081 同济大学土木工程学院上海200092 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2024年第43卷第S01期

页      面：3568-3577页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划课题(2022YFC3102101) 国家自然科学基金面上项目(42177151,42372338) 

主　　题：土力学 珊瑚砂 持水特性 核磁共振 孔隙水分布 

摘      要：为研究干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响,开展压力板脱湿试验对不同干密度和初始含水率试样的土-水特征曲线进行测试分析,并通过核磁共振技术获取试样在不同吸力下的孔隙水分布特征。试验结果表明:珊瑚砂的进气值随干密度的增大而增大,随初始含水率的升高而减小;残余含水率随干密度和初始含水率的增大而增大,总体来说,干密度大、初始含水率高的试样持水性更好;F-X模型对不同条件下珊瑚砂试样的土-水特征曲线具有较好适用性;干密度和初始含水率对压实珊瑚砂试样的孔隙大小分布和持水性具有重要影响,但随基质吸力增大,两者对珊瑚砂持水性的影响在逐渐减弱;在不同吸力阶段内,干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响规律存在差异,在0~10 kPa下,初始含水率作为主要影响因素,10~70 kPa下,干密度的影响更大,在70~300 kPa下,两者均不对珊瑚砂的持水性产生主要影响;珊瑚砂孔隙连通性差,致使大孔隙在高吸力下仍可储存水分,这在一定程度上增强了珊瑚砂的持水性。