剪切大变形条件下心墙沥青混凝土渗透特性研究

作     者：何建新 李豪 杨武 刘亮 HE Jianxin;LI Hao;YANG Wu;LIU Liang

作者机构：新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052 堤坝工程安全及灾害防治兵团重点实验室新疆乌鲁木齐830052 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2024年第55卷第6期

页      面：686-697页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01A199 2021D01A100) 

主　　题：水工沥青混凝土 大剪切变形 渗透特性 轴向应变 反演模型 

摘      要：为研究心墙沥青混凝土在大剪切变形条件下的渗透特性,基于自主研发的三轴剪切轴向渗透试验系统,对70号、110号沥青混凝土开展了不同围压、渗透压组合的三轴剪切渗透试验,并提出了基于全局优化算法的沥青混凝土渗透系数反演最优模型。试验结果表明:剪胀效应引起裂隙的张开与扩展,使沥青混凝土的渗透系数大幅增加。低围压下,轴向应变从8%增加至30%,渗透系数变化幅度可达2个数量级;应变状态和应变增量影响沥青混凝土的渗透性,渗透系数随应变场的变化而改变。压密阶段,随轴向应变的增加,体积增量比为负值,渗透系数减小。裂隙发育阶段,体积增量比为正值,渗透系数增大;围压对沥青混凝土的渗透性有显著影响。两种标号沥青混凝土试样的防渗安全轴向应变阈值在低围压时较小,随着围压的增加呈递增趋势。当围压加载至1.0 MPa,轴向应变增加至30%后,沥青混凝土的渗透系数仍满足规范要求。