基于高密度电阻率成像技术的土体干缩开裂过程监测研究

骆晓伟; 张宽; 唐朝生; 曾浩; 王玥; 谈云志

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基于高密度电阻率成像技术的土体干缩开裂过程监测研究

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为了探究土体干缩开裂问题,文章采用ERT技术,对黏性土开展了一维干缩开裂动态监测试验.配制初始状态饱和的泥浆试样,在自然条件下干燥,采用ERT技术获得试样干燥过程中的电阻值变化.结合试样的电阻值图像和裂隙图像,对土体干缩开裂规律进行了分析.研究结果表明:在干燥蒸发初期,土体电阻值随时间增加缓慢减小,其原因在于土体干燥收缩导致土颗粒间接触面积增大,颗粒水化膜变薄,进而使得土颗粒表面双电层导电性增强.随着干燥继续进行,气体进入土体内部,土体由初始饱和状态转变为非饱和状态,电阻值转为缓慢增加.当土体产生裂隙时,裂隙周围土体电阻值急剧增大,而未发育裂隙的土体电阻依然保持缓慢增加的趋势.通过对比试样电阻值变化曲线和裂隙图像,发现两者所呈现的裂隙发育位置和状态存在良好的一致性.因此,ERT技术能对干燥过程中土体裂隙发育进行有效的动态监测,准确掌握裂隙发育的时空动态信息,并且能提前预测裂隙发育的可能位置,为研究极端干旱气候作用下土体的工程性质响应提供了理想手段.

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来源
《高校地质学报》 |2018年第6期|939-946|共8页
作者
骆晓伟; 张宽; 唐朝生; 曾浩; 王玥; 谈云志;
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作者单位

南京大学地球科学与工程学院,南京210023;

南京大学地球科学与工程学院,南京210023;

南京大学地球科学与工程学院,南京210023;

南京大学地球科学与工程学院,南京210023;

南京大学地球科学与工程学院,南京210023;

三峡大学,宜昌443002;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类土质学;
关键词
干缩开裂; 高密度电阻率; ERT技术; 导电特性; 动态监测;

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