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基于海底隧道衬砌孔隙水压力的涌水量预测方法及工程应用

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 288-300页

作者：陈云娟王乐宁周宗青贾润枝杨卓罗平利刘梦悦山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 山东大学齐鲁交通学院山东济南250101 中化学交通建设集团有限公司山东济南250102 山东省公路工程技术研究中心有限公司山东济南250102

为获取海底隧道的环向涌水量,以海底隧道衬砌背后孔隙水压力分布为主线,在达西定律的基础上推导了与孔隙水压力相关的涌水量预测公式,公式与隧道尺寸、隧道初衬渗透系数相关,充分考虑了支护结构外缘水压力的影响,进而得到隧道洞内各处... 详细信息

为获取海底隧道的环向涌水量,以海底隧道衬砌背后孔隙水压力分布为主线,在达西定律的基础上推导了与孔隙水压力相关的涌水量预测公式,公式与隧道尺寸、隧道初衬渗透系数相关,充分考虑了支护结构外缘水压力的影响,进而得到隧道洞内各处涌水量值,将涌水量计算值与现场测量值进行对比,进一步验证了公式的准确性.研究结果表明,隧道开挖时渗流场影响范围集中在隧道主洞左右各3倍洞径内,主要影响范围集中在洞周2倍洞径内.隧道开挖瞬间,洞周渗流场呈漏斗状分布,直至隧道开挖贯通.围岩性质越差,其隧道衬砌背后孔隙水压力越大,仰拱处孔隙水压力普遍大于拱顶,最大孔隙水压力一般出现在边墙与仰拱交界处.通过编译涌水量预测公式,得到隧道的涌水量,并将其与隧道现场实际情况对比,证实了公式的准确性.该涌水量预测方法为海底隧道现场施工提供了理论支撑.

关键词：海底隧道孔隙水压力达西定律涌水量预测渗流场

基于分形理论的毛细水上升高度模型及试验验证

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水文地质工程地质 2024年第3期51卷 102-109页

作者：蒋函静徐宇冉陈志明李淑娥康峰沂徐永福上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院土木工程系上海200240 南通公路事业发展中心江苏南通226001

沿海地区的路基工程中,毛细水上升会产生路基病害,影响道路运营的安全性和耐久性,因此研究毛细水上升高度尤为重要。文章视毛细水上升为一种非饱和土的渗流现象,引入分形维数对非饱和土渗透系数进行修正,进而提出了基于分形理论的毛细... 详细信息

沿海地区的路基工程中,毛细水上升会产生路基病害,影响道路运营的安全性和耐久性,因此研究毛细水上升高度尤为重要。文章视毛细水上升为一种非饱和土的渗流现象,引入分形维数对非饱和土渗透系数进行修正,进而提出了基于分形理论的毛细水上升高度模型,得到了毛细水上升高度随时间变化的曲线;而后对南通某干线公路路基土样进行竖管法毛细水上升高度试验,改变土样的干密度及初始粒径的分形维数分布做对照组试验。研究结果表明:毛细水上升呈现初期先快速增加,然后缓慢增加,最终趋于稳定的趋势;土样颗粒粒径分布的分形维数越大,得到的毛细水上升高度越大;土样的干密度越小,即孔隙率越大,得到的毛细水上升高度越大。文章提出的毛细水上升高度模型中,毛细水上升高度与试样孔隙率、饱和渗透系数、进气值对应的毛细水上升高度、分形维数等参数相关。在模型理论值计算中认为分形维数变化仅改变进气值对应的毛细水高度,不改变饱和渗透系数,而干密度变化即孔隙率变化仅导致饱和渗透系数变化,不改变进气值对应的毛细水高度,由此得到的模型计算结果与试验结果趋势一致,验证了理论模型的正确性,可以为公路路基毛细水病害防治提供理论指导。

关键词：毛细水颗粒分布分形达西定律干密度

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达西定律成立吗

地球科学（中国地质大学学报） 2013年第6期38卷 1327-1330页

作者：万军伟黄琨陈崇希中国地质大学环境学院湖北武汉430074

目前在地下水渗流研究领域公认的是：当雷诺数Re〈（1-10）时，达西线性定律是描述地下水渗流运动的最基本方程，地下水流动的数学问题都可以基于该线性方程而导出．通过对当年达西实验数据的再分析以及利用透水石孔隙介质进行的渗流实... 详细信息

目前在地下水渗流研究领域公认的是：当雷诺数Re〈（1-10）时，达西线性定律是描述地下水渗流运动的最基本方程，地下水流动的数学问题都可以基于该线性方程而导出．通过对当年达西实验数据的再分析以及利用透水石孔隙介质进行的渗流实验发现：即使在雷诺数Re〈（1-10）的条件下，地下水渗流也不服从达西线性定律，而是呈现出随着雷诺数的增大，水流阻力也在逐渐增大，孔隙介质中的地下水渗流服从非线性渗流规律．达西线性渗流定律只是对斜率变化不大的非线性渗流规律的近似表征．

关键词：渗流达西定律线性非线性地下水

达西定律在水库工程地质勘察注水试验计算中的应用

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低碳世界 2023年第4期13卷 51-53页

作者：贾银虎甘肃陇原地质勘察工程有限公司甘肃兰州730000

根据渗流理论和水流运动基本原理,按照实际工况,基于达西定律的模型计算注水试验渗透系数,补充了相关规程对试验段位于地下水位以上且地下水埋藏较深工况的计算方法的空缺。并以庆阳市某水库工程地质勘察项目注水试验为例进行工程验证,... 详细信息

根据渗流理论和水流运动基本原理,按照实际工况,基于达西定律的模型计算注水试验渗透系数,补充了相关规程对试验段位于地下水位以上且地下水埋藏较深工况的计算方法的空缺。并以庆阳市某水库工程地质勘察项目注水试验为例进行工程验证,证明了该计算合理,能够满足规范规定的计算要求,对水利勘察项目渗透系数计算具有一定的借鉴意义。

关键词：达西定律注水试验渗透系数地下水位

基于量纲分析和达西定律的地下化学爆炸气体泄漏规律

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计算物理 2019年第4期36卷 449-456页

作者：钟巍田宙王铁良西北核技术研究所陕西西安710024 北京大学数学科学学院北京100871

针对周围是均匀岩石介质的地下化学爆炸,研究爆炸后爆室内气体的泄漏规律.利用量纲分析,得到影响气体泄漏时间的主要物理量,包括气体动力学粘度、爆室内超压、围岩孔隙率及围岩厚度的平方与渗透率的比值等,并初步给出它们之间的函数关系... 详细信息

针对周围是均匀岩石介质的地下化学爆炸,研究爆炸后爆室内气体的泄漏规律.利用量纲分析,得到影响气体泄漏时间的主要物理量,包括气体动力学粘度、爆室内超压、围岩孔隙率及围岩厚度的平方与渗透率的比值等,并初步给出它们之间的函数关系.然后基于达西定律,推导计算气体泄漏时间的解析公式.得到的气体泄漏时间计算公式与通过量纲分析得到的定性函数关系式完全相符,二者从不同的角度对同一问题给出了相容的结果.可为地下化学爆炸气体泄漏的理论分析和规律性研究提供研究思路和工具,为地下爆炸有关的工程估算提供参考依据.

关键词：地下化学爆炸量纲分析达西定律气体泄漏解析公式

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达西定律存在一些问题需修正

2010年

作者：周寤世

本书对国际公认长达150多年的权威定律大胆质疑，并运用数学方法重新对达西定律进行了推导修正。修正后的达西定律经过作者及部分生产单位几十年的实践应用，证明与实践相符。

ISBN: (纸本)9787535764218

关键词：研究达西定律

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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大丝束碳纤维经编织物渗透率的测量与分析

石油化工技术与经济 2024年第3期40卷 24-27页

作者：林娜中国石化上海石油化工股份有限公司上海200540

为研究大丝束碳纤维经编织物的渗透行为,采用单向法对不同织物铺层数和缝编结构的碳纤维预制体进行渗透率的测试。实验结果表明:织物铺层数量直接影响预制体的灌注时间,预制体的有效流道数量越多,树脂流动性越好,渗透率越大;对于缝编结... 详细信息

为研究大丝束碳纤维经编织物的渗透行为,采用单向法对不同织物铺层数和缝编结构的碳纤维预制体进行渗透率的测试。实验结果表明:织物铺层数量直接影响预制体的灌注时间,预制体的有效流道数量越多,树脂流动性越好,渗透率越大;对于缝编结构不同的织物,通过相同铺贴方式制成的预制体,纤维束平行流道数量较多的预制体,渗透率相对较大。

关键词：真空灌注工艺大丝束碳纤维经编织物达西定律渗透率

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新型多功能渗透仪与达西定律实验教学

实验室研究与探索 2010年第7期29卷 108-110页

作者：叶为民酒淼齐子元黄雨同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

地下工程实践活动中,渗流问题普遍存在。开展室内渗透(达西)实验教学对于学生熟悉渗流的基本原理,掌握地下水稳定流、非稳定流定量分析理论具有至关重要的意义。常规达西定律实验装置可以获取单一均质介质的渗透系数。作者研制了一套多... 详细信息

地下工程实践活动中,渗流问题普遍存在。开展室内渗透(达西)实验教学对于学生熟悉渗流的基本原理,掌握地下水稳定流、非稳定流定量分析理论具有至关重要的意义。常规达西定律实验装置可以获取单一均质介质的渗透系数。作者研制了一套多功能渗透试验仪,能更好地模拟自然界中双层或多层结构含水层中的渗流;提供学生在实验中根据不同的渗透介质、渗流方向和实验方法,自行设计、选择不同的组合方案开展实验工作的机会。

关键词：动功能渗透仪实验教学达西定律渗透系数

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达西定律及其在非饱和土壤中的推广应用

中国农村水利水电 1981年第1期 42-44+31页

作者：李恩羊

法国工程师享利达西(HenriDarey)经过对饱和砂土的渗流试验研究,1856年提出了著名的渗流阻力定律,即达西定律.此定律后来被推广到其它饱和土壤和多孔材料中.1931年,理查兹(Richards)用试验的方法为此定律进一步推广到非饱和土壤找到了论... 详细信息

法国工程师享利达西(HenriDarey)经过对饱和砂土的渗流试验研究,1856年提出了著名的渗流阻力定律,即达西定律.此定律后来被推广到其它饱和土壤和多孔材料中.1931年,理查兹(Richards)用试验的方法为此定律进一步推广到非饱和土壤找到了论据.不仅扩大了达西定律的使用范围,而且给研究非饱和土壤水流问题(如灌溉土地上的蒸发、入渗、根系吸水等)带来了重大进展.

关键词：达西定律有效范围饱和砂土通量渗流试验水工试验传导度势梯度非饱和土壤