基于电导率实测方法的开放体系中灰岩溶解动力学试验研究

在碳酸盐岩地区,水电站的兴建会改变库坝区地下水流场,由此引起溶蚀及渗漏问题。为研究灰岩在实际条件下的平均反应速率,在常温常压条件下、相对开放的体系中进行了5组灰岩试样的室内溶解试验,对溶液的电导率、pH值和温度等进行定时检测。根据化学动力学的基本理论,建立了两组不同模型以反映溶解速率与电导率之间的函数关系,依据实测的三组溶液电导率值,求得平均反应速率参数,并将其代入另两组试验进行验证,结果较为一致。由此表明,基于电导率所建的模型可以有效地反映灰岩在实际条件下的溶解过程,可为建立灰岩介质中的反应—运移模型提供化学动力学参数。     

混凝土重力坝基础排水孔模拟方法对比分析

该文根据以沟代井列法、改进排水子结构法、以缝代井列法以及结点水位约束法等4种常用的模拟排水孔工作的基本原理和方法,以一工程作为实例,开展坝址渗流场数值模拟,并进行对比分析。结果表明,改进排水子结构法能够很精细地刻画排水孔(幕)周围渗流性态,而其它3种方法的精度相对差一些。就模拟过程来讲,前一种方法相对比较复杂,后3种方法则相对简单。     

日调节水库大坝基础扬压力的改进统计模型及其应用

混凝土重力坝基础扬压力的动态变化可对大坝的安全运行产生不利的影响。针对日调节水库大坝下游水位变幅大的特点,将传统的扬压力统计模型加以改进,使改进后的模型考虑了下游水位变化对扬压力变化的滞后效应。工程实例计算表明,改进后的模型更有效、拟合精度更高。     

表面反应和扩散迁移联合控制的粗糙单裂隙渗流–溶解耦合模型

裂隙渗流–溶解耦合模型可用于刻画流场、化学场以及裂隙开度等的变化,而溶解速率的表达以及裂隙开度的初始分布对模拟结果皆有影响。在探讨表面反应和扩散迁移联合控制溶蚀机制的基础上,采用分形方法模拟粗糙裂隙,建立此类条件下的渗流–溶解耦合模型,并进行数值求解。结果表明:(1)裂隙开度、流速、Ca2+浓度等在空间上呈"虫洞"状非均匀分布,尤其是中后期形成相对集中的渗流通道;(2)通过裂隙的流量在某一"临界点"后出现激增,即流量在此时刻之前增长相对较缓,而之后明显增大;(3)裂隙各部位反应受控主因素具有时变性,初始时以表面反应控制为主,而后在上游处转为扩散迁移控制,并逐渐向下游延伸扩大。