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土石坝渗透规律与渗漏机理研究

栾艳  
【摘要】: 本论文结合国家自然科学基金项目:土石坝渗漏的电震综合成像诊断技术研究(50779081),采用数值模拟的手段,对土石坝的渗透规律和渗漏机理进行研究,从而为土石坝的加固及诊断提供理论依据。 本论文的主要工作如下: (1)通过搜集国内外大量文献,了解国内外土石坝的病险现状,归纳总结了土石坝渗流破坏的原因以及土石坝病害类型,依据其中两种病害类型概化出土石坝病害的理论模型。 (2)利用孔隙介质流-固耦合理论,在假定渗流服从达西定律,假定不考虑土体和水的压缩性,渗透时土体的孔隙大小和孔隙率不变,假定土体内水的饱和度不变的基础上,建立两种二维土石坝渗透模型。 (3)利用FLAC3D有限元分析软件,通过对两种土石坝病害模型的应力以及孔压等的分析,总结出了土石坝的渗透规律和土石坝渗漏机理。无论何种土石坝的渗漏破坏,土的渗透破坏都是从薄弱的渗流出口开始的,渗流先带走土颗粒,然后继续向上游发展,最后形成上下游连通的渗流通道。 (4)本论文的研究为土石坝加固技术方案提供参考,在现有土石坝加固技术的基础上,对现有土石坝加固技术提出建议。


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