基于霜种子法制备含甲烷水合物砂土的力学特性

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摘 要：实验室制备具有典型代表特征的均匀试样是研究天然气水合物沉积物力学特性的前提条件。通过含甲烷水合物砂土（HBS）的三轴剪切试验，首先对比富气法和霜种子法制得HBS试样的力学特性区别，并分析其差异机制；同时，系统性研究霜种子法制备的HBS试样变形和强度特性受水合物饱和度的影响规律。试验结果表明：霜种子法制得试样强度高于富气法制备的试样，主要原因在于富气法制得HBS试样中水合物分布相对不均匀；霜种子法制得试样强度和割线模量随水合物饱和度上升而提高，其内摩擦角基本不受水合物饱和度影响，但黏聚力与水合物饱和度呈现明显的正相关影响趋势。（剩余20158字）