岩体裂隙网络渗流变水温影响分析

发布时间：2017-09-25 09:20

  本文关键词：岩体裂隙网络渗流变水温影响分析

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【摘要】：考虑岩体裂隙渗流变水温影响,推导单裂隙变水温水流近似解析解和有限元解,在此基础上分别建立裂隙二维网络变水温渗流数值求解方程,分别对应裂隙网络变水温渗流分析的近似解析法和子结构法。分析变温水流运动规律发现:(1)单裂隙内水流水头与水力坡降成非线性关系,当水流由高温区向低温区流动时,水头分布曲线为凸曲线,此时按线性渗流简化水头整体偏小;当由低温区向高温区流动时,水头分布曲线为凹曲线,此时按线性渗流简化水头整体偏大。(2)单裂隙内,高水温处水力坡降小,低水温处水力坡降大;裂隙平均水温越高,流速越快;裂隙网络内存在与裂隙宽度相似的温度偏流效应,即交叉节点水流有偏向水流温度高的裂隙流动的趋势。在温度较高和温度梯度较大的区域,应该考虑水流温度变化对渗流场的影响。
【作者单位】： 武汉大学水资源与水电工程国家重点实验室;武汉大学水利水电学院;长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室;
【关键词】： 岩体裂隙网络 渗流 子结构法 变水温 温度偏流效应
【基金】：长江科学院开放研究基金资助项目(No.CKWV2012308/KY) 博士后基金资助项目(No.2012M521467) 国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2011cb013506)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言渗流问题是岩土工程中常见的问题,当岩体裂隙较稀疏,岩块渗透系数非常小时,应采用岩体离散裂隙网络模型。裂隙网络渗流模型是以线性立方定律为基础发展起来的,然而岩体裂隙渗流本构关系并不一定全是线性的[1-2]。以往对于这类渗流本构非线性问题大多按线性简化,当渗流偏

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 王如宾;柴军瑞;;非连续裂隙岩体渗流场与温度场耦合分析[J];工程勘察;2006年06期

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3 徐维生;柴军瑞;陈兴周;;含自由面岩体裂隙网络非线性渗流分析的传导矩阵调整法[J];水动力学研究与进展A辑;2010年04期

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5 盛金昌;;多孔介质流-固-热三场全耦合数学模型及数值模拟[J];岩石力学与工程学报;2006年S1期

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7 杨更社;周春华;田应国;;寒区软岩隧道的水热耦合数值模拟与分析[J];岩土力学;2006年08期

8 徐维生;柴军瑞;陈兴周;孙旭曙;;岩体裂隙网络非线性非立方渗流研究与应用[J];岩土力学;2009年S1期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郭张军;徐建光;韩建新;冯超;彭鹏;;消力池底板混凝土-水-化学多场耦合模型及数值模拟[J];大坝与安全;2010年04期

2 唐辉明;张宜虎;孙云志;;岩体等效变形参数研究[J];地球科学(中国地质大学学报);2007年03期

3 刘扬;成庆林;项新耀;;，

本文编号：916610