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气体扩散系数Dg和渗透系数Kg是研究非饱和土中气体运移的两个重要参数.推导了稳态条件下,非饱和土中气体运移参数的计算理论.该理论基于示踪气体浓度C与气体流量q1之间及压力梯度P与气体流量q2之间的变化规律,分别确定非饱和土的Dg,Kg.依据推导的理论公式,设计并研制了一种原位测量非饱和土的Dg,Kg的装置.开展土柱试验,利用新装置测量非饱和土的Dg,Kg,并采用单元试验和数值模拟验证新方法和装置的有效性.研究表明新方法测量的非饱和土的Dg,Kg与单元试验及数值模拟结果吻合良好.基于数值模拟开展的敏感性分析结果揭示:Dg测量准确度随土体的质量含水率w减少而降低,而Kg的测量准确度受含水量的影响不显著;非饱和土的Dg,Kg的测量准确度均随着注气球半径增加而降低,但是注气球半径对Kg的测量准确度的影响更为显著,当注气球半径增加到0.05 m时,其准确度约为55%;土体各向异性降低测量准确度,当竖向与水平向的气体运移参数的比值Dgv/Dgh和Kgv/Kgh均为0.1时,Dg,Kg的测量准确度仍可达到40%以上.
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岩土工程学报
ISSN： 1000-4548
Year： 2024
Issue： 5
Volume： 46
Page： 948-958
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