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渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度的基坑稳态渗流解析解 被引量:1
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作者 余俊 李东凯 +2 位作者 和振 张志中 张鑫全 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期142-151,共10页
本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得... 本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得到二维稳态渗流场、挡墙上水压力以及坑底出逸比降的显式解析解。对比保角变换和积分变换方法,本文解渗流场计算结果连续且无奇异点,且基坑水头和挡墙两侧水压力分布情况与数值软件分析一致性较好,说明本文解析解的正确性和优越性。本文解与不同计算方法得到的挡墙水压力结果对比分析发现,挡墙厚度d、竖直与水平向渗透系数比α对挡墙上水压力的影响不可忽略。分析α、d对挡墙底部水压力及出逸比降的影响,随着α和d的增大,基坑外侧挡墙底部水压力增大,基坑内侧挡墙底部水压力减小;随着α和d的逐渐减小,坑底出逸比降不断增大;当α和d较小时,考虑一维渗流情况得到的出逸比降安全性较低,且随着α和d的减小与本文解析解差距越来越大。 展开更多
关键词 二维稳态渗流 渗透各向异性 显式解析解 考虑厚度的挡墙 总水头分布 出逸比降 水压力
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溃口合龙条件下洞庭湖团洲垸抽排对堤防安全的影响
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作者 李少龙 范越 +4 位作者 周欣华 王金龙 肖利 王艳丽 崔皓东 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第12期196-201,共6页
全球气候变化背景下越来越频繁的极端水文事件严重威胁堤坝防洪安全,2016年、2020年长江流域均发生大洪水并伴有堤防溃决;2024年7月5日湖南洞庭湖团洲垸堤发生溃决,给人民生命财产安全带来极大威胁。为人民群众早日返回家园并防止次生灾... 全球气候变化背景下越来越频繁的极端水文事件严重威胁堤坝防洪安全,2016年、2020年长江流域均发生大洪水并伴有堤防溃决;2024年7月5日湖南洞庭湖团洲垸堤发生溃决,给人民生命财产安全带来极大威胁。为人民群众早日返回家园并防止次生灾害,溃堤发生后通常会尽早抢险封堵合龙。此时圩垸堤内外水位相平,溃口合龙条件下圩垸内应急快速抽排,水位骤降对主堤及二道防线堤防安全的影响备受关注,甚至制约应急抢险。为分析洞庭湖团洲垸应急抽排对堤防安全的影响,并为应急抢险方案制定提供支撑,以洞庭湖水位维持不变为背景,结合地质和设计资料,构建团洲垸临溃口主堤和钱团隔堤非稳定渗流和稳定分析模型,在团洲垸溃口合龙条件下,重点分析应急抽排过程中垸堤内水位极端骤降速率0.3、0.6 m/d工况下,堤防渗透稳定和边坡安全。分析结果表明,各工况下堤防最大渗透坡降和边坡稳定均满足3级堤防规范要求。综合考虑诸多影响因素,提出了相关降速的建议,为应急抢险和二道防线守护等提供了技术支撑;也可为水位骤降条件下堤坝边坡安全分析提供参考。 展开更多
关键词 抽排水 堤防溃口合龙 非稳定渗流 稳定分析 堤防安全 洞庭湖 团洲垸
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基坑二维稳态渗流场的解析解及简化解
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作者 余俊 郑靖凡 +1 位作者 张志中 李东凯 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期84-91,共8页
在基坑工程中,地下水渗流对基坑稳定性的影响不可忽视,但现有的一维渗流理论无法完全满足渗流计算的安全性要求。针对现有理论的不足,对悬挂式不考虑厚度挡墙支护下的各向同性土层中基坑的二维稳态渗流场进行了解析。依据对称性取基坑... 在基坑工程中,地下水渗流对基坑稳定性的影响不可忽视,但现有的一维渗流理论无法完全满足渗流计算的安全性要求。针对现有理论的不足,对悬挂式不考虑厚度挡墙支护下的各向同性土层中基坑的二维稳态渗流场进行了解析。依据对称性取基坑半截面,将周围土层分成4个规则区域,利用叠加原理和分离变量法分别将4个区域内的水头表示为级数解的形式,结合区域间连续条件及级数解的正交性得出渗流场的显式解。对比解析解与PLAXIS 2D软件的水头计算结果,发现级数项取20的解收敛且取1时的解仍具有一定的精度,可分别视为精确解和简化解。提出的简化解计算方便,借助计算器即可快速完成对基坑任意一点水头的求解。对比一维静水压力、一维考虑渗流的水压力、流网法、简化解、精确解及数值解水压力计算结果,发现精确解与数值解吻合较好且较流网法精度更高,简化解较一维静水压力、一维考虑渗流的水压力精度更高。参数分析表明:精确解和简化解计算的水压力合力相对误差主要受基坑内侧水位和挡墙至不透水层距离的影响;简化解适用于基坑尺寸不大,尤其内侧水位线到挡墙底部距离大于7 m、底部不透水层到挡墙距离小于30 m的基坑,计算挡墙水压力合力作用点则适用于任意尺寸的基坑;与精确解相比,简化解误差主要出现在挡墙底部,其余位置在基坑尺寸不大时,水头误差小于5%。 展开更多
关键词 基坑 水压力 稳态渗流 解析解 简化解
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考虑渗流作用的基坑受力变形分析
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作者 巨玉文 王文正 +2 位作者 郑雪梅 李栋 杨耀宗 《建筑技术》 2024年第6期680-686,共7页
基于稳态渗流理论,依托太原市某地铁站附属基坑建立了考虑渗流与不考虑渗流的2个深基坑开挖支护过程的三维有限元模型,分别对基坑考虑渗流与不考虑渗流的坑内外稳态孔隙水压力、有效土压力、围护结构侧向变形及坑外地表沉降规律进行对... 基于稳态渗流理论,依托太原市某地铁站附属基坑建立了考虑渗流与不考虑渗流的2个深基坑开挖支护过程的三维有限元模型,分别对基坑考虑渗流与不考虑渗流的坑内外稳态孔隙水压力、有效土压力、围护结构侧向变形及坑外地表沉降规律进行对比分析,揭示了渗流对基坑受力变形的影响不容忽视。基坑变形分析结果表明,采用考虑渗流作用的分析方法与不考虑渗流的情况相比其结果更接近实测值,证明该方法合理可靠,并基于此提出了改进的深基坑设计方法。 展开更多
关键词 基坑 稳态渗流 基坑变形 水、土压力
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有自由面的裂隙网络稳定渗流试验与数值分析 被引量:1
5
作者 张旭 盛建龙 +1 位作者 叶祖洋 周新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期878-884,共7页
为探究裂隙网络含自由面的稳定渗流特性,设计可视化的二维裂隙网络渗流试验装置,通过调节裂隙网络模型的上、下游水头开展一系列裂隙网络渗流试验,依次记录自由面水头高度和渗流流量大小;同时基于有限元软件COMSOL Multiphysics中的Darc... 为探究裂隙网络含自由面的稳定渗流特性,设计可视化的二维裂隙网络渗流试验装置,通过调节裂隙网络模型的上、下游水头开展一系列裂隙网络渗流试验,依次记录自由面水头高度和渗流流量大小;同时基于有限元软件COMSOL Multiphysics中的Darcy接口,建立等比例二维裂隙网络数值模型,复现试验工况并与试验结果对比分析。对比发现试验结果与模拟结果基本吻合,这验证了试验结果的有效性以及数值模拟的准确性。研究结果表明:影响自由面变化的主要因素为上、下游水头高度及二者高度差:渗流水力梯度越大,自由面位置的下降越快;渗流水力梯度相同的水力条件,上、下游水头越高,形成的自由面水头越高,自由面降落曲线也越陡。其中,若上、下游水头高度不处于近似的水平,二者对于自由面位置的影响存在较大差异。自由面变化的基本规律符合Dupuit公式的表述。稳定渗流的水力梯度与平均流量仅在流量较小时符合线性相关,随着水力梯度的增加,二者关系呈现明显的非线性。 展开更多
关键词 稳定渗流 裂隙网络 自由面 透水层 渗流水力梯度 水头
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考虑闭坑后抽水蓄能的露天矿边坡稳定性分析
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作者 杨凌越 杨科 刘飞跃 《中国矿业》 北大核心 2024年第8期27-36,共10页
由于经济、环境及相关政策影响,我国废弃矿井数量与日俱增,将关停的废弃露天矿重新设计改造成抽水蓄能电站可以提高储能能力、调节地区电网负荷、提高电力系统的稳定性和可靠性,并推动废弃矿区生态修复和资源型城市转型。以抚顺市西露... 由于经济、环境及相关政策影响,我国废弃矿井数量与日俱增,将关停的废弃露天矿重新设计改造成抽水蓄能电站可以提高储能能力、调节地区电网负荷、提高电力系统的稳定性和可靠性,并推动废弃矿区生态修复和资源型城市转型。以抚顺市西露天矿作为研究对象,通过对我国废弃矿井及新能源分布现状的阐释,结合辽宁省电网调峰现状,论证西露天矿抽水蓄能电站建设的必要性;根据西露天矿相关工程背景及地质勘探结果,对西露天矿抽水蓄能电站上下水库选址设计和输水系统工程布置进行研究;抽水蓄能电站的建设会改变废弃矿坑的水位,从而影响矿坑的边坡稳定性。构建西露天矿下水库剖面模型并将其导入Geo-studio软件中,采用极限平衡法结合稳态渗流场分析−395 m、−350 m、−250 m水位下考虑水力效应的矿坑边坡稳定性。研究结果表明:抚顺市西露天矿抽水蓄能电站建设在技术上可行,在经济上合理,可以很好地满足辽宁省电网调峰调频需求,缓解电网运行压力大等问题;拟定西露天矿抽水蓄能电站装机容量为1200 MW,满发小时数为5 h,矿坑东侧区域为下水库,南花园湖为上水库,且上下水库的调节库容大致相等。输水线路布置在西露天矿坑南侧的花岗片麻岩内部;西露天矿坑边坡潜在的滑移风险可能发生在特定水位下的几个区域。为保证抽水蓄能电站投入使用后的库岸边坡稳定性,还需要采取进一步的防渗加固工作。 展开更多
关键词 废弃矿井 抽水蓄能 稳态渗流 极限平衡法 边坡稳定性
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考虑稳态渗流影响的边坡稳定性分析 被引量:2
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作者 杨晓伟 赵忠奇 《露天采矿技术》 CAS 2024年第3期58-61,共4页
基于宝日希勒露天矿2022年末采场边坡现状,通过有限元分析法建立耦合渗流和稳定性分析边坡计算模型,采取Morgenstern-Price法对渗流作用进行分析,并对1#煤积水坑边坡进行了稳态渗流模拟,得到了稳态渗流孔隙压力分布规律。结果表明:在压... 基于宝日希勒露天矿2022年末采场边坡现状,通过有限元分析法建立耦合渗流和稳定性分析边坡计算模型,采取Morgenstern-Price法对渗流作用进行分析,并对1#煤积水坑边坡进行了稳态渗流模拟,得到了稳态渗流孔隙压力分布规律。结果表明:在压力水头等值线以上,孔隙水压力均为负,越靠近边坡表面负孔隙水压力值越大,顶部为-400 kPa;下部孔隙水压力均为正,越远离边坡表面正孔隙水压力值越大,底部为800 kPa,整体流量呈现向坡脚处集中趋势;1#煤积水坑位置处2022年末现状边坡稳定性系满足安全储备系数要求。 展开更多
关键词 渗流场分析 稳态渗流计算 采场边坡 孔隙水压力 边坡稳定
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有自由面渗流问题的等效裂隙网络模型
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作者 闯喜宏 樊鑫成 秦慧凯 《人民长江》 北大核心 2024年第3期184-189,共6页
为降低传统连续介质渗流模型的网格依赖性并提升数值计算稳定性,基于连续介质渗流模型,通过引入表征单元体将均匀多孔介质水平和竖直孔隙概化为正交裂隙网络,建立了有自由面渗流问题的等效裂隙网络模型。推导了等效裂隙网络模型的渗流... 为降低传统连续介质渗流模型的网格依赖性并提升数值计算稳定性,基于连续介质渗流模型,通过引入表征单元体将均匀多孔介质水平和竖直孔隙概化为正交裂隙网络,建立了有自由面渗流问题的等效裂隙网络模型。推导了等效裂隙网络模型的渗流速度、连续性方程及边界条件的等效形式,将二维渗流问题转化为一维等效裂隙网络渗流问题。结合连续型罚Heaviside函数,将湿区渗流流速扩展至整个研究区域,给出了等效裂隙网络渗流分析的有限元求解格式。通过与均质矩形坝和梯形坝其他数值解的对比分析,验证了等效裂隙网络模型的有效性。最后将该方法应用于土质斜心墙坝稳定渗流分析,计算结果很好地反映了黏土心墙防渗体与上下游坝壳堆石区的自由面分布规律,揭示了黏土心墙防渗体的阻水效应。 展开更多
关键词 等效裂隙网络模型 自由面 稳定渗流 表征单元体
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饱和地层稳态渗流盾构开挖PIV试验研究
9
作者 汪宇航 丁智 《低温建筑技术》 2024年第11期91-94,99,共5页
文中以稳态渗流下盾构隧道为研究背景,通过离心模型试验,研究不同水头高度下稳态渗透下的饱和土地层盾构开挖面失稳及其地表沉降。研究基于量纲分析法和力学相似规律理论,通过对制备不同水头高度下的饱和土进行离心模型试验,从而模拟盾... 文中以稳态渗流下盾构隧道为研究背景,通过离心模型试验,研究不同水头高度下稳态渗透下的饱和土地层盾构开挖面失稳及其地表沉降。研究基于量纲分析法和力学相似规律理论,通过对制备不同水头高度下的饱和土进行离心模型试验,从而模拟盾构开挖面失稳破坏。研究结果表明,土体变形失稳范围随着水深比(H/D)的增大不断增大。开挖至极限状态时,主要沉降影响范围为以盾构开挖面前方0.5D处为中心的2D区域内。地表沉降最大值随着水深比(H/D)的增大而大幅增加,沉降形状由“W”型逐渐变为“V”型。失稳破坏时,主要沉降影响范围为以盾构开挖面前方0.4D处为中心的2D区域内,当水头高度达到超过2D后,地表沉降最大值基本稳定,不会随水深比的增加大幅增大。沉降由不对称逐渐变为对称且沉降形状基本为“V”型。研究可为饱和地层盾构开挖的工程风险监测提供参考。 展开更多
关键词 稳态渗流 饱和土地层 地表沉降
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水平井渗流模型分析评价及发展方向 被引量:18
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作者 廉黎明 秦积舜 +2 位作者 杨思玉 杨永智 李延松 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期821-826,共6页
为了进一步发展水平井技术以应对目前老油田产能下降及新增低渗储量比例不断提高的状况,需要对水平井理论进行进一步的深入研究。从最基础的渗流理论出发,总结分析国内外有关水平井的多种渗流模型,将这些模型按照所对应的渗流状态分为... 为了进一步发展水平井技术以应对目前老油田产能下降及新增低渗储量比例不断提高的状况,需要对水平井理论进行进一步的深入研究。从最基础的渗流理论出发,总结分析国内外有关水平井的多种渗流模型,将这些模型按照所对应的渗流状态分为稳态渗流模型、拟稳态渗流模型、非稳态渗流模型以及井筒与地层耦合流动模型4类。通过对各类模型的适用条件及优缺点进行分析评价,认为稳态模型具开创性意义,但假设过于理想,与实际相差较远;拟稳态模型形式简单,却只描述了一个很短时间的形态;非稳态模型具有普遍性,但没有考虑到近井地带井筒流动的影响;而耦合模型在实际和精度方面具有优势,但却存在计算复杂的问题。在此项研究的基础上,提出了模型下一步发展方向,即以井筒与地层耦合模型为基础,进一步引入实际参量,并根据实际条件对参量进行拟合,固定部分计算参量的数值,在保证精度的前提下简化计算过程;同时,结合追踪流线与矢量井网等方法的应用,丰富研究手段。 展开更多
关键词 稳态 非稳态 拟稳态 渗流模型 水平井 提高采收率
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土石坝心墙水力劈裂机制研究 被引量:50
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作者 朱俊高 王俊杰 张辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期487-492,共6页
心墙的水力劈裂问题是土质心墙坝建设中亟需解决但尚未很好解决的重要岩土工程问题。从心墙受力变形方面探讨了水力劈裂发生、发展的机制。研究认为:水库蓄水初期是水力劈裂的危险期;完全均质的心墙内不会发生水力劈裂;“裂缝或局部的... 心墙的水力劈裂问题是土质心墙坝建设中亟需解决但尚未很好解决的重要岩土工程问题。从心墙受力变形方面探讨了水力劈裂发生、发展的机制。研究认为:水库蓄水初期是水力劈裂的危险期;完全均质的心墙内不会发生水力劈裂;“裂缝或局部的缺陷”及“迅速蓄水的初期”是土石坝心墙发生水力劈裂的两个重要条件,水力劈裂发生的根本原因是局部高水力梯度的存在。最后,对上述机制进行了简单的试验验证。为进一步研究水力劈裂发生的判定、水力劈裂计算模拟指出了研究方向与思路。 展开更多
关键词 土石坝 水力劈裂 机制 稳定渗流
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基于有限元法的土石坝非稳定渗流坝体浸润线简化计算条件分析 被引量:12
12
作者 付成华 陈敏林 周洪波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2004年第4期60-62,共3页
利用有限单元法对土石坝进行渗流分析,得出了库水位下降过程中按稳定渗流和非稳定渗流所得坝体浸润线之间的平均相对误差,建立了渗流参数与浸润线平均相对误差的内在联系,提出了由组合参数判定非稳定渗流坝体浸润线简化计算条件的3组判... 利用有限单元法对土石坝进行渗流分析,得出了库水位下降过程中按稳定渗流和非稳定渗流所得坝体浸润线之间的平均相对误差,建立了渗流参数与浸润线平均相对误差的内在联系,提出了由组合参数判定非稳定渗流坝体浸润线简化计算条件的3组判据。这与前人通过实验和水力学方法得到的结论基本吻合。 展开更多
关键词 土石坝 非稳定渗流 坝体 浸润线 水力学
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乌塔沟分洪道试验段堤防渗流场分析与渗控研究 被引量:12
13
作者 李琛亮 沈振中 张华 《水电能源科学》 北大核心 2009年第5期55-57,共3页
基于稳定饱和渗流基本理论,采用等效连续介质模型建立了乌塔沟分洪道试验段有限元模型,分析了试验段堤体及周围土体的渗流特性和渗透破坏情况,提出了渗流控制措施并进行了比较。计算结果表明,选取经济可靠的防渗措施可确保堤防安全度汛。
关键词 稳定渗流 有限元法 渗透坡降 渗流控制措施 堤防
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页岩气压裂水平井拟稳态阶段产能评价方法研究 被引量:16
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作者 刘华 胡小虎 +2 位作者 王卫红 曾勇 郭艳东 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期76-81,共6页
根据页岩气藏的实际特点,以渗流理论为基础,考虑地层向裂缝的变质量流,通过叠加原理建立了多段压裂页岩气水平井拟稳态阶段产能方程,分析了裂缝条数、裂缝半长、页岩基质有效渗透率和裂缝导流能力等因素对页岩气井初始无阻流量的影响。... 根据页岩气藏的实际特点,以渗流理论为基础,考虑地层向裂缝的变质量流,通过叠加原理建立了多段压裂页岩气水平井拟稳态阶段产能方程,分析了裂缝条数、裂缝半长、页岩基质有效渗透率和裂缝导流能力等因素对页岩气井初始无阻流量的影响。研究结果表明,可以采用新的二项式方程评价页岩气井产能。裂缝参数是影响页岩气井初始无阻流量的主要因素,无阻流量随裂缝条数、裂缝半长和裂缝导流能力的增加而增加。该方法可以在早期通过多工作制度试气资料确定压裂水平井产能方程和初始无阻流量,并已成功应用于涪陵龙马溪组页岩气井的产能评价。 展开更多
关键词 页岩气压裂水平井 拟稳态渗流 产能评价 裂缝参数
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考虑渗流条件下开挖面失稳离心试验研究 被引量:13
15
作者 陈仁朋 尹鑫晟 +1 位作者 汤旅军 陈云敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期225-229,共5页
当土压平衡盾构穿越高水位地层(如穿越江河)时,地下水与土舱之间的高水压差会产生过大的渗透力,导致开挖面失稳。为了研究渗流条件下开挖面失稳问题,开发了一套隧道离心模型试验装置,主要包括刚性模型箱、模型盾构、开挖面伺服加载系统... 当土压平衡盾构穿越高水位地层(如穿越江河)时,地下水与土舱之间的高水压差会产生过大的渗透力,导致开挖面失稳。为了研究渗流条件下开挖面失稳问题,开发了一套隧道离心模型试验装置,主要包括刚性模型箱、模型盾构、开挖面伺服加载系统、水位控制系统、储水箱。针对饱和砂质粉土地层,开展了一系列不同水位高度的稳态渗流开挖面失稳模型试验。结果显示,开挖面失稳过程中随着开挖面位移的增加,有效支护压力迅速下降;在达到最小值limP?之后缓慢回升并趋于稳定;极限有效支护压力limP?与水头压力?h/D呈线性关系。 展开更多
关键词 盾构隧道 开挖面稳定性 稳态渗流 离心机 有效支护力
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恒定渗流作用下泥石流起动过程冲刷试验分析 被引量:9
16
作者 杨顺 欧国强 +3 位作者 王钧 陆桂红 宇岩 潘华利 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3489-3495,共7页
渗流是泥石流水动力条件主要来源之一,不同渗流流量具有不同的渗流力和冲刷力,从而可引起不同规模泥石流。通过开展室内水槽试验,利用测压管量测渗流过程中的孔隙水压力,并结合高清摄像技术从微观角度记录堆积土体内部细颗粒的运移、骨... 渗流是泥石流水动力条件主要来源之一,不同渗流流量具有不同的渗流力和冲刷力,从而可引起不同规模泥石流。通过开展室内水槽试验,利用测压管量测渗流过程中的孔隙水压力,并结合高清摄像技术从微观角度记录堆积土体内部细颗粒的运移、骨架颗粒的坍塌现象,以此分析研究土体渗透破坏、起动形成泥石流过程中的渗流和冲刷作用。在此基础上设定水槽坡度为7°,调节恒定渗流流量分别为120、170、265、320 ml/s,分析不同恒定渗流流量对固体堆积物失稳、泥石流起动过程中流态变化的影响。分析结果表明,在恒定渗流流量作用下,堆积土体内部细颗粒迁移、骨架颗粒坍塌造成土体颗粒重排列、孔隙水压力上升进而导致土体抗力降低是泥石流土体颗粒失稳、起动、冲刷的重要原因;随着渗流流量增加,流速迅速上升,土体内孔隙水压力逐步增大,骨架颗粒的失稳、移动主要受渗流及水流冲刷两方面共同作用,堆积土体颗粒的移动分别表现出缓慢小幅滑动后稳定、过渡型滑动和快速流滑现象。 展开更多
关键词 恒定渗流 泥石流起动 孔隙水压力 冲刷 水槽试验
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致密砂岩气藏拟稳态流动阶段气井产能分析 被引量:8
17
作者 雷刚 董平川 +2 位作者 杨书 王彬 李振 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期94-97,117,共4页
为研究致密砂岩气藏应力敏感对拟稳态流动阶段气井产量及无阻流量的影响,基于气体非达西渗流特性,考虑渗透率幂函数式应力敏感,推导了致密砂岩气藏在拟稳态流动阶段的气井产能方程,并得到了气井无阻流量计算公式。实例计算结果表明:渗... 为研究致密砂岩气藏应力敏感对拟稳态流动阶段气井产量及无阻流量的影响,基于气体非达西渗流特性,考虑渗透率幂函数式应力敏感,推导了致密砂岩气藏在拟稳态流动阶段的气井产能方程,并得到了气井无阻流量计算公式。实例计算结果表明:渗透率幂函数式应力敏感使拟稳态流动阶段气井产量及无阻流量减少;受到渗透率幂函数式应力敏感影响,生产井产能曲线向压力轴弯曲,在相同的生产压差下,气井产量比不考虑渗透率幂函数式应力敏感的产量低;渗透率幂函数式应力敏感系数越大,产能方程曲线弯曲越早、弯曲度越大,气井产量越低,产量下降率越大;地层压力下降后,生产井受渗透率幂函数式应力敏感影响减弱,在平均地层压力较低时,可适当放大生产压差进行生产。 展开更多
关键词 致密砂岩 拟稳态 非达西渗流 渗透率幂函数式应力敏感 无阻流量
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岩体裂隙网络非稳定渗流分析与数值模拟 被引量:10
18
作者 叶祖洋 姜清辉 +1 位作者 姚池 周创兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1171-1178,1190,共9页
针对裂隙岩体的非稳定渗流问题,通过将Darcy定理扩展到包含干区的整个裂隙网络区域,并令潜在溢出边界条件为Signorini型互补边界条件,将湿区上的非稳定渗流问题转化为全域上的一个新的初边值问题。为降低试探函数选取的难度,建立与定义... 针对裂隙岩体的非稳定渗流问题,通过将Darcy定理扩展到包含干区的整个裂隙网络区域,并令潜在溢出边界条件为Signorini型互补边界条件,将湿区上的非稳定渗流问题转化为全域上的一个新的初边值问题。为降低试探函数选取的难度,建立与定义在整个裂隙网络区域上的偏微分方程(PDE)提法等价的抛物型变分不等式(PVI)提法,并给出裂隙网络非稳定渗流分析的有限元数值分析格式和迭代算法,与砂槽模型试验数据的对比分析,验证其有效性。最后,将文中发展的计算方法应用到含复杂裂隙网络的边坡非稳定渗流分析,计算结果很好地反映出边坡内部自由面随库水降落的变化规律,并能准确地描述裂隙网络内部渗流运动特征及流量分布的不均匀性。 展开更多
关键词 裂隙网络 非稳定渗流 自由面 变分不等式 数值模拟
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非饱和土稳态渗流试验装置的研制与应用 被引量:7
19
作者 邵龙潭 梁爱民 +1 位作者 王助贫 孙健 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1338-1340,共3页
非饱和土稳态渗流试验装置是用于实验室量测非饱和土土水特性和导水系数参数的装置。该装置以在稳态渗流状态下测定土壤对水分的吸持能力为基础,用来量测非饱和土在脱水、吸湿两种循环状态下的土壤水分特征曲线;同时可以量测上述两种过... 非饱和土稳态渗流试验装置是用于实验室量测非饱和土土水特性和导水系数参数的装置。该装置以在稳态渗流状态下测定土壤对水分的吸持能力为基础,用来量测非饱和土在脱水、吸湿两种循环状态下的土壤水分特征曲线;同时可以量测上述两种过程中各级基质吸力所对应的非饱和土的导水系数。在相同的条件下,所测试结果与美国Soilmoisture公司生产的1250型压力板仪所得的试验结果具有很好的一致性和稳定性,可以在实验室中推广应用。 展开更多
关键词 非饱和土 土壤水分特征曲线 导水系数 稳态渗流 基质吸力
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田间灌溉渠道防渗效果试验研究 被引量:5
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作者 娄宗科 张慧莉 +1 位作者 李宗利 任之忠 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期23-25,共3页
研究了渠道防渗材料 ,衬砌结构形式 ,伸缩缝填料 ,施工机具对渠道防渗效果的影响。结果表明 ,渠道渗漏强度与入渗时间成负指数关系。试验示范区内组装集成的 5种衬砌方案具有显著的防渗效果 ,U型断面混凝土渠道在斗农渠中值得大力推广 ... 研究了渠道防渗材料 ,衬砌结构形式 ,伸缩缝填料 ,施工机具对渠道防渗效果的影响。结果表明 ,渠道渗漏强度与入渗时间成负指数关系。试验示范区内组装集成的 5种衬砌方案具有显著的防渗效果 ,U型断面混凝土渠道在斗农渠中值得大力推广 ,板膜复合结构具有广阔的应用前景 ,施工机具是提高渠道防渗效果的重要条件。 展开更多
关键词 U形渠道 防渗效果 试验研究 稳渗程度
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