發(fā)布時間：2024-11-03 06:08

　　 土體凍結特征曲線（SFCC）是對凍土中未凍水含量隨負溫變化關系的數學描述,是研究凍土水熱遷移、凍脹、本構關系等問題的重要基礎。目前對于SFCC的研究,其經驗表達式居多,而物理機制研究相對較少。通過考慮土顆粒與冰界面的吸附作用及冰相尖點的毛細作用,基于冰水相變平衡壓力由吸附壓力與毛細壓力兩部分共同組成,從孔隙尺度提出一個新的飽和凍土SFCC模型。模型計算結果表明,當顆粒半徑逐漸增大時,相同溫度下未凍水含量將不斷減小,SFCC也會變得更加陡峭。基于核磁共振設備對單分散SiO₂微球凍融過程SFCC進行測試,試驗結果與數學模型進行比較驗證,結果表明新的SFCC模型與試驗結果吻合較好,且具有明確的物理意義,可以為凍土基礎研究提供理論依據。

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【部分圖文】：

第8期滕繼東等：考慮吸附與毛細作用的飽和凍土SFCC模型2575（3）利用Clapeyron方程計算相變平衡壓力時，暫不考慮上覆荷載產生的孔隙冰壓力，即0iP。(a)殘余水階段(b)毛細水形成(c)毛細水交匯前(d)毛細水交匯后(e)冰相完全消融圖1孔隙凍融示意圖Fig.1Sch....

sls2cosPr（10）式中：為接觸角，計算時取0°；r為彎液面半徑（m）。2.3模型推導緊密接觸的單分散土顆粒具有兩種極限排列方式：最松散的簡單立方體（simplecubic，SC）排列（見圖2(a)）和最緊密的緊湊四面體（tetreahedral，TH）排列（見圖2(b)）....

第8期滕繼東等：考慮吸附與毛細作用的飽和凍土SFCC模型2579圖8SiO2微球試樣照片Fig.8Photoofsilicamicrospheres選用表1中的參數值，設置顆粒半徑為10m和100m，對模型進行計算，并與試驗結果進行對比分析，如圖9所示。從圖中可以看出，計算結果曲....

本文編號：4010802