Shear strength and stiffness behavior of fine-grained soils at different surface hydration conditions

范德瓦尔斯力 饱和(图论) 极限抗拉强度 岩土工程 高岭石 土壤水分 多孔性 材料科学 粒径 剪切(地质) 毛细管作用 复合材料 刚度 矿物学 地质学 化学 土壤科学 冶金 分子 有机化学 物理化学 数学 组合数学
作者
Lee Jeong-Ki,Dante Fratta,Idil Deniz Akin
出处
期刊:Canadian Geotechnical Journal [NRC Research Press]
卷期号:59 (7): 1071-1082 被引量:6
标识
DOI:10.1139/cgj-2021-0033
摘要

We developed an experimental program to monitor how interparticle forces control the mechanical behavior of fine-grained soils when saturation changes from the tightly adsorbed regime to saturation. The testing program uses stiffness (i.e., S-wave velocity) and strength (i.e., Brazilian tensile strength) tests on kaolinite, silica flour, and diatomaceous earth soil samples at very low confining stresses (<5 kPa). Three fine-grained soils yield a range of different properties, including particle size, specific surface area, negative charge density, and internal or external particle porosity. Results show that shear stiffness and tensile strength follow similar trends, emphasizing that the same interparticle forces control the mechanical responses. In particular, the interpretation of S-wave velocity measurements shows three different behavior ranges: a van der Waals attraction range, a capillary-dominated interparticle forces range, and the continuous decrease in the capillary forces from the saturation at the air-entry pressure until full saturation. We show that the interparticle forces respond to a complex function of water content, particle size, particle separations, surface charge density, and the presence of internal particle porosity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
喜喜发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
六六发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
天天快乐应助12345656656采纳,获得10
4秒前
5秒前
zzl发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
7秒前
8秒前
郭海涛完成签到,获得积分10
8秒前
璃凪完成签到 ,获得积分10
9秒前
Orange应助眯眯眼的一兰采纳,获得10
11秒前
可爱的函函应助sunmingyu采纳,获得10
11秒前
Farry发布了新的文献求助10
11秒前
打打应助高兴的风华采纳,获得10
13秒前
hm完成签到 ,获得积分10
13秒前
爱吃饭完成签到,获得积分10
17秒前
个性青寒完成签到,获得积分10
18秒前
深情安青应助晴天娃娃采纳,获得10
18秒前
俊秀的初柔完成签到,获得积分20
18秒前
小小完成签到 ,获得积分10
18秒前
可爱的函函应助ahxb采纳,获得10
19秒前
Cauchy完成签到,获得积分10
21秒前
喜喜完成签到,获得积分10
21秒前
库洛米完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
Viiigo完成签到,获得积分10
23秒前
专一的凛完成签到,获得积分10
24秒前
闪闪的竹子完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
arichan完成签到 ,获得积分10
26秒前
汉堡包应助xky3371采纳,获得10
26秒前
26秒前
27秒前
趁着不深完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
科研通AI6.2应助embrace采纳,获得10
29秒前
30秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6455973
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8266525
关于积分的说明 17619001
捐赠科研通 5522445
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905018
邀请新用户注册赠送积分活动 1881796
关于科研通互助平台的介绍 1725101