泰安抽水蓄能电站渗控系统的优化设计分析

利用三维渗流分析模型和排水孔模拟新方法，对泰安抽水蓄能电站工程区渗控系统进行优化分析，结果表明，在上库区土工膜覆盖面的大小对上库的渗漏量、F1断层及其影响带保护有较大影响；地下洞室区的地下水位主要受其自身的渗控系统控制，设计方案满足工程安全运行的需求。     

溪落渡电站地下厂房防渗排水系统研究

对座落在特殊岩石层中和高水位区的溪落度电站地下厂房洞室群防渗排水布置，进行了多方案计算比较，并从不同方面做了较深入的分析，提出了“分层设防，表降深排”等建议。     

复杂地质条件下超大型洞室群有限元网格的自动生成

本文提出的“断面节点控制法”通过建立少量的以地质勘探剖面图为基础的主控制断面,经主控制断面二维网格划分、次控制断面衍生和运用多种合拆、连接及插值方法,对含有大型地下洞室群的复杂地层,进行了可供渗流有限元计算的三维空间计算网格的自动生成。该法较好地解决了当计算对象边界复杂、材料分区多变、研究区域庞大时,给自动形成三维有限元网格带来的不便和困难。多个工程实例应用表明,该法运用简单、适应性强、效率较高。     

坡度与降雨强度对坡面侵蚀产沙过程影响的试验研究

鉴于坡度和降雨强度的变化对坡面侵蚀产沙过程影响明显,通过设计室内大型试验土槽,采用室内人工模拟降雨的方法,对不同坡度和降雨强度下坡面侵蚀输沙动态过程进行试验研究。结果表明,在降雨强度不变的条件下,累计产沙量、输沙率随坡面坡度增大而增大;同一坡度下累计产沙量、输沙率随降雨强度的增加而增加;输沙率与降雨强度呈线性关系,与坡度呈幂函数关系。进而基于试验结果,通过二元非线性回归,建立了输沙率、单位面积单位时间产沙量、坡度及降雨强度之间的经验公式。     

岩石节理面粗糙程度研究

讨论了岩石节理面粗糙度的统计指标;提出用节理面分形模拟特征参数表征节理面粗糙度。     

岩石节理面粗糙程度研究

讨论了岩石节理面粗糙度的统计指标;提出用节理面分形模拟特征参数表征节理面粗糙度。     

溪洛渡拱坝坝基渗流-应力耦合分析研究

把裂隙岩体概化为等效连续介质 ,基于表征单元体的概念建立了统一的渗流 弹塑性应力全耦合控制方程。对拱坝坝区耦合分析表明 ,与非耦合计算相比 ,渗流场差别非常明显 ,结构面的抗滑能力有所降低 ,对坝体的安全产生不利影响。     

基于Taylor展开随机有限元法的裂隙岩体随机渗流分析

基于等效连续介质模型 ,应用Taylor展开法分析裂隙岩体渗透性的随机性与裂隙基本几何参数随机性的关系 ,然后用一阶Taylor展开随机有限元法分析裂隙岩体渗流场的随机性。数值分析表明 :隙宽的随机性对渗流场的影响最大 ,裂隙的迹长次之 ,间距的影响最小。     

应力和侵蚀性溶液渗透耦合作用下碳酸盐岩渗透特性试验研究

为研究不同应力及溶液组合下碳酸盐岩渗流特性演化规律,选择H2SO4溶液、蒸馏水作为渗透流体,使用岩石耦合渗透试验装置对碳酸盐岩试样分别进行较长时间的渗透试验,得到三种不同工况下岩石试样渗透率和渗出液中矿物离子浓度随时间变化的曲线,分析了试验中围岩、渗透压、溶液等影响因素与渗透率、岩石内部矿物质溶解规律之间的内在联系。结果表明,试验初期阶段,围压对岩样渗透率有较大影响,恒定围压施加后使得岩样孔隙受到压缩从而影响渗透率。试验过程中,渗透压的增大会导致岩样渗透率产生短时间的上升,随后岩样渗透率逐渐回落。不同渗透溶液则有不同的影响,H2SO4溶液对岩样内部的侵蚀性较强,在岩样上游段产生较强溶解,当溶解的矿物离子浓度达到过饱和后,可能在下游段产生沉淀,使得岩样整体渗透率不断降低;而蒸馏水对岩样的侵蚀作用较弱,沿程产生均匀溶解,不能对孔隙结构造成较大改变,整体渗透率保持稳定。岩样整体渗透率的变化是应力、渗透溶液的溶蚀作用和矿物沉淀共同作用的结果。研究成果可用于指导工程实践。     

基于DEM-CFD耦合的潜蚀细观数值模型研究

为探讨潜蚀发生后细颗粒流失与土骨架变形之间的内在细观机制。基于离散元(DEM)和计算流体动力学(CFD)耦合的方法,构建了潜蚀细观数值模型,分析了内部不稳定土体的初始细颗粒含量和相对密实度对潜蚀发生后土体内部应力传递结构、土骨架变形的细观影响机制,发现初始细颗粒含量和相对密实度显著影响土体内部的应力传递结构。初始细颗粒含量越高,相对密实度越大,发生潜蚀后,越容易诱发土体内部应力传递结构的失稳,造成土骨架明显变形。实际工程中,应重视初始细颗粒含量和相对密实度均较高的内部不稳定土体,此类土体一旦发生潜蚀,更容易诱发地基变形。