史泽华:黄土流变特性试验研究论文

史泽华:黄土流变特性试验研究论文

本文主要研究内容

作者史泽华(2019)在《黄土流变特性试验研究》一文中研究指出:黄土滑坡灾害的各项研究中,针对黄土泥流的启动及运动机理历来受到关注,虽然已有大量研究指出黄土泥流呈流态化运移特征且运动特性与粘性流体的运动特性类似,但并未深入系统的研究黄土的流变特性,致使黄土流变特性试验研究较少。为加深对黄土流变特性认识,分析黄土流变特性随基本物理性质的变化规律,同时为黄土泥流的灾害评价提供科学合理的参数,本论文使用流变仪与粘度计对黄土试样进行了流变特性试验研究。通过一系列试验,获得了不同基本物理条件下试样的流变特性变化规律,主要分析含水率、粒径分布、添加溶液盐分浓度、洗盐与泥流过程对黄土流变特性的影响。为研究含水率对黄土的流变特性影响,通过流变仪的旋转试验,测试了设置试验条件下黄土试样的流变特性。使用Bingham模型与Herschel-Bulkley模型拟合出流变参数,分析了试样流变参数随含水率的变化关系。总结了试样的表观粘度随剪切速率的变化规律,发现了试验结果不足。与前人研究成果的对比,验证了试验结果的合理性。为进一步研究黄土相对静态的结构特性以及对外力的响应,设置了振荡试验与蠕变试验,探究试样随剪切运动会发生状态变化,验证了拟合流变参数的合理性。为研究黄土试样粒径分布差异、添加溶液盐分浓度差异及洗盐与流动对黄土试样流变特性的影响,通过粘度计的旋转试验,测试了人工调配的什川试样的流变特性。分析了黄土流变特性随基本物理性质的变化规律,同时进一步针对洗盐与流动行为对试样流变特性的影响进行分析。流变仪的旋转试验结果表明,黄土表现出显著的剪切稀释性。随着含水率的提升,黄土的屈服应力、塑性粘度与稠度迅速下降,流动性指数没有明显的变化规律。相比于塑性粘度与稠度,屈服应力对含水率的响应更为明显。随着含水率的提升,试样的流动特性将逐渐趋近于牛顿流体特性。两种流变模型中,HerschelBulkley模型对剪切速率-剪切应力关系拟合效果优于Bingham模型。通过振荡试验的测试结果可以表明,随着剪切应变的不断增大,试样的粘弹性减弱,流动性增强,当应力应变达到一定程度,试样状态会发生固体-液体状态转换,转换所需要的剪切应力随含水率的提升迅速下降。通过蠕变试验结果可以发现,Bingham模型拟合的屈服应力较Herschel-Bulkley模型更符合试验结果。粘度计的试验结果表明,黄土细颗粒含量及添加溶液盐分浓度的升高会导致黄土的屈服应力、塑性粘度及稠度升高。其主要原因在于:随着粘土颗粒含量的升高,单位体积浓度内颗粒碰撞与粘附几率增加,絮凝作用增强;随着盐分浓度的升高,粘土颗粒间双电层厚度逐渐压缩,颗粒间静电斥力下降,絮凝作用增强。由此导致流变参数随粒径分布及添加溶液盐分浓度变化。对于本次获取的流动前后的试样,由于其含盐量相差不大,流动后导致细颗粒含量减少,因此试样的屈服应力、塑性粘度及稠度均会降低。对于洗盐前后试样,尽管试样的含盐量降低,但是细颗粒含量增加,在两种相反作用下,粒径分布的影响大于盐分浓度对试样的影响,最终导致试样流变特性变化。本文系统研究不同基本物理性质条件下的黄土试样,通过大量试验分析了含水率、粒径分布、盐分浓度差异对黄土流变特性的影响,还进一步针对洗盐与流动两种过程对黄土试样的流变特性进行了分析,为黄土泥流的流动行为研究提供基础试验参数。黄土流变特性的试验研究将对黄土高原地区的黄土泥流的监测预警、灾害防治与风险评价具有重要的意义。

Abstract

huang tu hua po zai hai de ge xiang yan jiu zhong ,zhen dui huang tu ni liu de qi dong ji yun dong ji li li lai shou dao guan zhu ,sui ran yi you da liang yan jiu zhi chu huang tu ni liu cheng liu tai hua yun yi te zheng ju yun dong te xing yu nian xing liu ti de yun dong te xing lei shi ,dan bing wei shen ru ji tong de yan jiu huang tu de liu bian te xing ,zhi shi huang tu liu bian te xing shi yan yan jiu jiao shao 。wei jia shen dui huang tu liu bian te xing ren shi ,fen xi huang tu liu bian te xing sui ji ben wu li xing zhi de bian hua gui lv ,tong shi wei huang tu ni liu de zai hai ping jia di gong ke xue ge li de can shu ,ben lun wen shi yong liu bian yi yu nian du ji dui huang tu shi yang jin hang le liu bian te xing shi yan yan jiu 。tong guo yi ji lie shi yan ,huo de le bu tong ji ben wu li tiao jian xia shi yang de liu bian te xing bian hua gui lv ,zhu yao fen xi han shui lv 、li jing fen bu 、tian jia rong ye yan fen nong du 、xi yan yu ni liu guo cheng dui huang tu liu bian te xing de ying xiang 。wei yan jiu han shui lv dui huang tu de liu bian te xing ying xiang ,tong guo liu bian yi de xuan zhuai shi yan ,ce shi le she zhi shi yan tiao jian xia huang tu shi yang de liu bian te xing 。shi yong Binghammo xing yu Herschel-Bulkleymo xing ni ge chu liu bian can shu ,fen xi le shi yang liu bian can shu sui han shui lv de bian hua guan ji 。zong jie le shi yang de biao guan nian du sui jian qie su lv de bian hua gui lv ,fa xian le shi yan jie guo bu zu 。yu qian ren yan jiu cheng guo de dui bi ,yan zheng le shi yan jie guo de ge li xing 。wei jin yi bu yan jiu huang tu xiang dui jing tai de jie gou te xing yi ji dui wai li de xiang ying ,she zhi le zhen dang shi yan yu ru bian shi yan ,tan jiu shi yang sui jian qie yun dong hui fa sheng zhuang tai bian hua ,yan zheng le ni ge liu bian can shu de ge li xing 。wei yan jiu huang tu shi yang li jing fen bu cha yi 、tian jia rong ye yan fen nong du cha yi ji xi yan yu liu dong dui huang tu shi yang liu bian te xing de ying xiang ,tong guo nian du ji de xuan zhuai shi yan ,ce shi le ren gong diao pei de shen chuan shi yang de liu bian te xing 。fen xi le huang tu liu bian te xing sui ji ben wu li xing zhi de bian hua gui lv ,tong shi jin yi bu zhen dui xi yan yu liu dong hang wei dui shi yang liu bian te xing de ying xiang jin hang fen xi 。liu bian yi de xuan zhuai shi yan jie guo biao ming ,huang tu biao xian chu xian zhe de jian qie xi shi xing 。sui zhao han shui lv de di sheng ,huang tu de qu fu ying li 、su xing nian du yu chou du xun su xia jiang ,liu dong xing zhi shu mei you ming xian de bian hua gui lv 。xiang bi yu su xing nian du yu chou du ,qu fu ying li dui han shui lv de xiang ying geng wei ming xian 。sui zhao han shui lv de di sheng ,shi yang de liu dong te xing jiang zhu jian qu jin yu niu du liu ti te xing 。liang chong liu bian mo xing zhong ,HerschelBulkleymo xing dui jian qie su lv -jian qie ying li guan ji ni ge xiao guo you yu Binghammo xing 。tong guo zhen dang shi yan de ce shi jie guo ke yi biao ming ,sui zhao jian qie ying bian de bu duan zeng da ,shi yang de nian dan xing jian ruo ,liu dong xing zeng jiang ,dang ying li ying bian da dao yi ding cheng du ,shi yang zhuang tai hui fa sheng gu ti -ye ti zhuang tai zhuai huan ,zhuai huan suo xu yao de jian qie ying li sui han shui lv de di sheng xun su xia jiang 。tong guo ru bian shi yan jie guo ke yi fa xian ,Binghammo xing ni ge de qu fu ying li jiao Herschel-Bulkleymo xing geng fu ge shi yan jie guo 。nian du ji de shi yan jie guo biao ming ,huang tu xi ke li han liang ji tian jia rong ye yan fen nong du de sheng gao hui dao zhi huang tu de qu fu ying li 、su xing nian du ji chou du sheng gao 。ji zhu yao yuan yin zai yu :sui zhao nian tu ke li han liang de sheng gao ,chan wei ti ji nong du nei ke li peng zhuang yu nian fu ji lv zeng jia ,xu ning zuo yong zeng jiang ;sui zhao yan fen nong du de sheng gao ,nian tu ke li jian shuang dian ceng hou du zhu jian ya su ,ke li jian jing dian chi li xia jiang ,xu ning zuo yong zeng jiang 。you ci dao zhi liu bian can shu sui li jing fen bu ji tian jia rong ye yan fen nong du bian hua 。dui yu ben ci huo qu de liu dong qian hou de shi yang ,you yu ji han yan liang xiang cha bu da ,liu dong hou dao zhi xi ke li han liang jian shao ,yin ci shi yang de qu fu ying li 、su xing nian du ji chou du jun hui jiang di 。dui yu xi yan qian hou shi yang ,jin guan shi yang de han yan liang jiang di ,dan shi xi ke li han liang zeng jia ,zai liang chong xiang fan zuo yong xia ,li jing fen bu de ying xiang da yu yan fen nong du dui shi yang de ying xiang ,zui zhong dao zhi shi yang liu bian te xing bian hua 。ben wen ji tong yan jiu bu tong ji ben wu li xing zhi tiao jian xia de huang tu shi yang ,tong guo da liang shi yan fen xi le han shui lv 、li jing fen bu 、yan fen nong du cha yi dui huang tu liu bian te xing de ying xiang ,hai jin yi bu zhen dui xi yan yu liu dong liang chong guo cheng dui huang tu shi yang de liu bian te xing jin hang le fen xi ,wei huang tu ni liu de liu 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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自兰州大学的史泽华,发表于刊物兰州大学2019-07-29论文,是一篇关于黄土论文,流变特性论文,屈服应力论文,塑性粘度论文,稠度论文,剪切稀释论文,兰州大学2019-07-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州大学2019-07-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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