无充填周期性裂缝岩体的等效渗透系数

发布时间：2017-08-17 10:00

  本文关键词：无充填周期性裂缝岩体的等效渗透系数

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【摘要】：为研究无充填周期性裂缝岩体的渗流特性,建立地下水流动分析模型,该模型假定裂缝和岩石交界面流速相等且剪应力连续。根据分析模型的边界条件,由连续性方程分别联立Navier-Stokes方程和Brinkman-extended Darcy方程,推求出裂缝和岩石中水流的流速分布。结合线性Darcy定律,推导出无充填周期性裂缝岩体沿裂缝方向等效渗透系数的理论表达式,该表达式揭示了裂缝开度对等效渗透系数起控制作用。为进一步验证理论模型推求的成果,研制试验装置开展渗流试验;试验时用混凝土模拟岩石,用混凝土间缝隙模拟岩石裂缝;试验测得的平均渗透系数和理论计算得到的等效渗透系数在同一量级,且相差很小。试验结果验证了所推求等效渗透系数表达式的正确性和可靠性。
【作者单位】： 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室水利水电学院;
【关键词】： 无充填周期性裂缝 等效渗透系数 Navier-Stokes方程 Brinkman-extended Darcy方程 渗流试验
【基金】：国家重点基础研究发展计划资助项目(2015CB057903) 四川省科技计划专项资助项目(2014SS027) 国家级大学生创新创业训练计划资助项目(201610610075)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 受成岩作用、地质构造作用和浅表生地质作用等影响,天然岩体通常含有大量裂缝。岩体中的裂缝是地表水与地下水水力联系的重要通道,其渗流特性对研究裂缝岩体的水力特性具有重要意义。单裂缝是构成岩体裂缝网络的基本元素,研究其渗流基本规律是岩体水力学的基本任务[1]。以平行

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本文编号：688361