《滲流作用下礫石土防滲料的流變性質研究》是依託四川大學，由王琛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：滲流作用下礫石土防滲料的流變性質研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王琛
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
心牆拱效應引起的裂縫和壩坡穩定性是高心牆堆石壩設計和運行的重點控制因素。在以往的設計中，多採用施工、蓄水初期變形和築壩料的瞬時強度（短期試驗得到的強度）作為設計依據，而沒有深入研究礫石土防滲料的流變性質。本項目首先利用大型高壓三軸儀進行礫石土防滲料的三軸蠕變試驗，結合數字圖像技術，研究礫石土防滲料宏細觀流變機理，分析影響其流變性質的各主要因素及其相互關係，建立包含礫石含量、應力水平、圍壓等主要影響因素的流變規律、流變方程和長期強度；其次，利用雙向載入大型滲透儀模擬礫石土防滲料真實工作狀態，進行滲流作用下礫石土防滲料的蠕變試驗，結合細觀觀測技術，分析滲流水對礫石土防滲料的損傷機理，獲得損傷流變規律，建立礫石土防滲料在真實工作狀態下的損傷流變方程；最後，通過一具體工程分析礫石土防滲料流變性對心牆拱效應和壩坡長期穩定性的影響。研究成果可為高土石壩工程設計和運行提供基礎理論和科學依據。
結題摘要
針對高心牆堆石壩礫石土心牆防滲料的流變將增大心牆拱效應這一重要問題，本項目系統研究礫石土防滲料的流變性質和流變機理。利用自行改裝的三軸流變儀進行了礫石土防滲料的三軸蠕變試驗、應變速率效應試驗和堆石料的三軸蠕變試驗，試驗中主要考慮圍壓、應力水平和礫石含量的影響。結果表明礫石土的流變是礫石和細粒黏土共同作用的結果，隨礫石含量的增加礫逐漸起控制作用；應變速率效應是剪下生成的孔隙水壓力和土料本身黏滯性共同作用的結果；顆粒材料的軸向蠕變和體積蠕變皆與相對顆粒破碎指數近似呈線性比例關係。對礫石土防滲料建立了三參數經驗蠕變模型，進行了不考慮和考慮礫石土防滲料流變性的高心牆堆石壩應力變形場的數值模擬，表明考慮礫石土防滲料的流變性後，心牆拱效應將增大。研究成果將為高心牆堆石壩的設計施工提供理論依據，亦豐富了介於礫和黏土之間的礫石土流變性質方面的成果。
