气阻作用下堆积碎石土渗透规律

降雨过程中,堆积碎石土渗透特性改变是触发滑坡等灾害的主要因素。碎石土中封闭气泡阻碍水相流动,从而对雨水入渗产生影响。通过自制渗流沉降综合测试仪,进行入渗试验,探究不同雨强(1.2 mm/min、1.6mm/min、2.0 mm/min)下,碎石土的渗透规律与沉降变形。通过Seep/w软件耦合Air/w软件进一步分析不同雨强下气阻作用对湿润锋迁移速度的影响。结果表明:入渗深度-时间曲线存在阶梯状趋势,即湿润锋迁移速度首先随表层土含水率的突增迅速增加至最大值(约30~40 mm/min),然后随气压的增加缓慢减小,最后湿润锋迁移速度随气压减小略微增大,湿润锋平均迁移速率(无积水状态)随雨强的增大趋近线性增长;碎石土沉降变形在入渗过程中经历缓慢增长、急剧增大、逐渐停滞三个阶段,雨强为2.0 mm/min时,碎石土发生急剧沉降变形时间最早(约50 min);碎石土渗透系数与干密度呈线性负相关关系。

Seepage Regulation of Aggregate Gravel Soil under the Effect of Air Entrapment