《基於滲透性的膨脹土裂隙各向異性研究》是依託河海大學,由袁俊平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於滲透性的膨脹土裂隙各向異性研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:袁俊平
- 依託單位:河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
青年基金項目對裂隙發展及其對土體強度影響規律進行了定量化研究,結果顯示,膨脹土中裂隙分布具有明顯的方向性,土體工程力學性質也因此呈現出各向異性特徵。初步滲氣試驗結果表明,滲透性不僅能反映裂隙發育程度,也可表征裂隙的各向異性特徵。要真正搞清裂隙對膨脹土性質的影響規律,深入研究裂隙分布的各向異性是前提和基礎。本項目擬改進和完善現有測試手段和方法,採用CT法和電(導)法,在現場和室內進行膨脹土裂隙觀測試驗,研究裂隙的空間分布各向異性特徵及演化規律;進行滲氣和滲水試驗,建立反映膨脹土裂隙各向異性的孔隙分布模型,結合數值模擬手段,分析裂隙形態及分布對土體滲透性各向異性特徵的影響機理和規律。試驗結合理論研究,定量地揭示膨脹土裂隙各向異性特徵及其影響的相關規律,是本項目的特色和創新之處。本項目的研究將有助於加深對膨脹土特性的認識,進一步豐富特殊土研究理論和方法,也有助於膨脹土工程合理處置措施的選擇。
結題摘要
本項目主要就膨脹土的滲透性及其裂隙分布的各向異性進行了研究。開展了膨脹土裂隙的定量觀測研究,改進了圖像處理程式和算法,開展了較長曆時的現場裂隙觀測試驗,提出了一種新的、基於電導法的裂隙分布及開展深度的觀測方法。進行了裂隙膨脹土滲透性試驗研究,揭示了試樣尺寸、裂隙發展不同程度、滲透方向等對裂隙膨脹土滲透性的影響規律,初步建立了裂隙與膨脹土滲透性間的關係模型。進行了土體孔隙模型試驗和數值模擬研究。完善了均勻分布的孔隙模型,研究了用PFC軟體模擬孔隙結構和定量統計孔隙特徵指標的方法,並開發了相應的程式。研究了膨脹土裂隙各向異性對邊坡滲流場的影響,揭示了裂隙誘導各向異性方向、各向異性程度以及各向異性分布對邊坡流場的影響規律。結合實際工程,進行了膨脹土邊坡防護方法試驗和排水措施數值模擬,建議了實際工程中合適的防護方法和排水措施。