三维多孔介质中应力与渗流的摄动—有限元分析

提出了一个较为实际的石油藏的三维力学模型。以已有的三维介质中应力与渗流耦合同问题的变分原理为基础，用摄动法证明了当油藏厚度变化为小量时，三维问题可简化为平面应变问题，并可采用不同厚度的平面应变单元进行有限元分析，所得的解即是该三维问题的零阶摄动解。     

富硫化氢隧道注碱固硫机理与数值模拟（双语出版）

隧道工程穿越区域性含油气地层或煤系地层经常会遇到硫化氢和瓦斯等有毒有害气体。在隧道掌子面前方围岩体内部预注碱液是从根本上去除硫化氢的方法，利用碱液与硫化氢在围岩内部发生化学反应，从而达到固硫的目的。通过分析隧道围岩气-液两相流渗流机理和渗流场-化学场耦合机理，基于Van-Genuchten模型建立考虑硫沉积条件下的围岩气-液两相流渗流场-化学场耦合运移方程，给出解耦方法和计算流程，引入碱液有效饱和度的定义并推导有效饱和度方程。通过对比分析考虑耦合与不考虑耦合条件下、不同注碱压力条件下和不同钻孔布置条件下碱液饱和度、压力和流速分布，研究了围岩注碱固硫和瓦斯抽采的运移规律。研究结果表明，在围岩渗透率较低，硫化氢浓度较高的条件下，隧道掌子面内碱液饱和度在考虑耦合作用时明显低于不考虑耦合作用，应考虑硫沉积堵塞围岩孔隙而造成孔渗结构损伤的影响。注碱压力较小时，碱液饱和度分布局限于隧道掌子面范围内，随着注碱压力的增加，碱液饱和度向隧道围岩深部扩散，碱液压力在5~10 MPa时，碱液均匀向围岩四周扩散，有利于吸收硫化氢和驱替瓦斯，应根据围岩物理力学特性，采用中、低压注入碱液，提高固硫效率。加密钻孔间距可显著提高隧道掌子面内碱液压力和流速分布，验证了同等条件下，小间距钻孔布置具有较高的渗流能力和瓦斯驱替能力，实际工程中应根据围岩地质条件，通过数值模拟和现场试验，综合对比钻孔布置的经济性与注碱固硫的效率来确定钻孔间距和数量。研究成果可为富硫化氢和瓦斯隧道的灾害治理提供参考。     

长江中下游护岸渗流研究

通过现场观测和室内试验的方法,观测地下渗流的规律.根据渗流系数的变化,通过关系曲线寻找浸润线与渗流系数之间的变化规律,推导出盲沟的深度和密度公式.     

无砂混凝土护坡的渗流分析

地下水是危害路基的重要因素,在介绍均质路基渗流方程的基础上,推导了设置不同材料护坡的渗流方程。推荐无砂混凝土之类强透水性材料护坡,更利于路基地下水的排出。     

渗流自由面求解方法综述

渗流自由面的确定是渗流计算的主要内容之一,本文对目前国内外在求解渗流自由面的方法进行了综合论述,对解析方法、数值方法、渗流模型法、无单元法进行了分析比较,针对目前应用广泛的数值方法,尤其是有限单元法,笔者在文中进行了重点阐述.     

湘江长沙综合枢纽左岸二期围堰稳定分析

采用GEOSTUDIO边坡稳定及渗流分析程序,对围堰在设计洪水位时、过水工况及降雨条件下纵向边坡渗流和稳定情况进行了分析.分析结果表明:防渗心墙对围堰和边坡具有良好的防渗作用,它增强了围堰和基础边坡的稳定性.在降雨和过水情况下,堰体内渗流场发生明显改变,应对背水坡结构进行优化或采取适当安全预防措施.     

非饱和路基渗流与变形有限元分析

对路基进行渗流与变形的有限元分析,结果表明由于路基水温状况不良而导致产生薄弱环节是造成翻浆破坏的主要原因,并讨论了防治公路翻浆冒泥应采取的措施.     

裂隙含水介质渗流应力耦合的研究现状及展望

通过对国内外相关文献的收集整理、归纳,对单一裂隙渗流试验研究、裂隙含水介质渗流理论模型研究、裂隙含水介质渗流应力耦合模型计算方法研究,以及裂隙含水介质渗流应力耦合理论工程应用前景等几个方面进行了阐述。     

悬索桥锚碇基坑圆形地连墙支护结构渗流分析

黄埔大桥悬索桥锚碇基坑设计采用圆形地连墙支护结构,锚碇基坑临近珠江。为避免深基坑开挖时地下渗流破坏造成的失稳,文章针对支护结构的嵌岩深度进行渗流分析,对地连墙设计嵌岩深度的最终确定和墙下压浆措施的采取等有重要参考意义。     

圆形基坑水土压力计算模式分析

该文提出了考虑渗流条件下圆形基坑水土压力的简化计算模型。通过对现有文献结果的汇总分析,认为圆形基坑水土压力计算模式的选取与平面情况一致,即在渗流真实发生时,应选用"考虑渗流的水土分算"法。根据传统流网形状,假定流线为通过墙踵的折线,可计算出水流梯度和渗透力,进而确定水土压力。经研究认为渗透力对水土压力的贡献应受圆形基坑"拱效应"的影响,而水压力只与渗流下的水头有关,不受"拱效应"的影响。水土压力随围护结构插入深度呈指数型递增,当插入深度达到一定数值后,盲目加大插入深度对土压力的影响很小。设计中应综合考虑安全性和经济性,合理确定围护结构插入深度。