渠道冻融作用物理模型试验相似准则分析

发布时间：2018-10-19 14:40

【摘要】：物理模型试验是开展渠道工程冻害问题研究的重要手段,而相似准则是开展物理模型试验的理论依据。根据引起饱和正冻土冻胀变形的"水-热"耦合控制方程、饱和冻土的有效应力原理及基于多孔介质理论中正冻土的静力平衡方程导出的孔隙压力和土水势的相似不变量,导出了冻土模型试验中孔隙压力与时间、变形的比尺准则。采用土工离心机放大重力场,可统一基土冻融作用过程中的孔隙压力与变形量间的比尺,在此基础上探讨了离心模型试验中渗透系数和孔隙水流速的比尺准则,仅当孔隙水动力黏度和孔隙水压力与原型相同时,离心模型试验中基土冻融作用时间效应的比尺为原型比模型的平方。
[Abstract]:Physical model test is an important means to study the freezing damage of channel engineering, and the similarity criterion is the theoretical basis for the physical model test. According to the coupling governing equation of "hydrothermal", the effective stress principle of saturated frozen soil and the similar invariant of pore pressure and soil water potential derived from static equilibrium equation of permafrost in porous media theory, The scale criterion of pore pressure, time and deformation in frozen soil model test is derived. The scale between pore pressure and deformation in freezing and thawing process of base soil can be unified by using geotechnical centrifuge to enlarge the gravity field. On the basis of this, the scale criterion of permeability coefficient and pore water velocity in centrifugal model test is discussed. Only when the pore hydrodynamic viscosity and pore water pressure are the same as the prototype, the scale of freezing and thawing time effect of the base soil in the centrifugal model test is the square of the prototype model.
【作者单位】： 东南大学成贤学院;南京水利科学研究院岩土工程研究所;
【分类号】：TV698.26

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2281441