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《強(qiáng)電場作用下極細(xì)顆粒黏土滲流特性分析.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、四川建筑科學(xué)研究第38卷第1期96SichuanBuildingScience2012年2月強(qiáng)電場作用下極細(xì)顆粒黏土滲流特性分析房營光,丁凱,馬彥曉(1.華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院,廣東廣州510641;2.亞熱帶建筑科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州510641)摘要:采用常水頭滲流法試驗(yàn),利用數(shù)據(jù)直流電源提供強(qiáng)電場,研究極細(xì)顆粒黏土的滲流的電場效應(yīng),在相同試驗(yàn)條件下完成了人工高嶺土與人工膨潤土按一定比例混合的試樣的滲流特性測試。測試結(jié)果表明,外加電場對極細(xì)顆粒黏土的滲流特性有相當(dāng)顯著的影響,隨著電場強(qiáng)度的升高,試樣的滲透系數(shù)呈先減小后增大的趨勢;在相同的電場強(qiáng)度下,試樣的滲
2、透系數(shù)會隨著時間逐步變化,最終趨于穩(wěn)定。對有無電場作用下滲流后的試樣分別進(jìn)行壓汞試驗(yàn),測試結(jié)果表明,在強(qiáng)電場作用下黏土顆粒產(chǎn)生重新排列,從而改變了孔隙結(jié)構(gòu)和尺度,使?jié)B透系數(shù)有所增加。試驗(yàn)結(jié)果分析認(rèn)為,電場作用下,黏土顆粒和孔隙水都會產(chǎn)生極化現(xiàn)象,土顆粒和水分子在這種靜電力作用下作定向排列,從而改變了試樣的孔隙分布情況和孔隙水的粘度,進(jìn)而影響孔隙水滲流特性。關(guān)鍵詞:極細(xì)顆粒黏土;滲透系數(shù);極化;電粘度效應(yīng);電鏈化效應(yīng)中圖分類號:rI’I2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1008—1933(2012)01—096—06Analysisonthepermeabilityoffinecl
3、ayparticlesunderstrongelectricfieldFANGYingguang,DINGKai,MAYanxiao,(1.SchoolofCivilEngineering&Transportation,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China;2.StateKeyLaboratoryofSubtropicalBuildingScience,Guangzhou510641,China)Abstract:Usingconstantheadseepage.UsingDCpowersupplys
4、ystem.Toexploretheelectricfieldefectofseepage(MEFES)intiny-particleclay.Kaolinandbentonitemixtureaccordingtoacertainratioofthesamplecolumnaretestedunderthesameexperimentalcondition.Theresultsshowthattheelectricfieldefectofseepage(MEFES)inmicroporehavegreatinfluenceonseepagecharacteristico
5、ftiny-particleclay.Withtheincreaseofelectricfieldstrength.Thepermeabilitycoeficientofthesampleincrease.Underthesameelectricfieldstrength.Permeabilitycoeficientofthesamplechangesovertimeandeventuallystabilize.Thesamplewithoutelectricfieldandthesamplewithelectricfieldaretestedwithmercury.Th
6、eresultsshowthat,inthestrongelectricfield,clayparticlestorearrangeandchangetheporedistribution,whichincreasesthepermeabilityofsamplas.Theconclusionshowsthat,undertheelectricfield,clayparticlesandporewaterwillhavepolarization,theparticlesandwatermoleculestobealignedinthiselectrostaticefect
7、.Thuschangingtheporedistributionofsamplesandtheviscosityofporewater.Therebyafectingtheflowcharacteristicsofporewater.Keywords:tiny—particleclay;permeability;polarization;electro—viscosityefect;electricchainofefects位可達(dá)數(shù)十至數(shù)百mVL4J,在其電場作用下顆粒表0引言面可形成較厚的結(jié)合水膜,增加了孔隙水的粘度,同在我