考虑裂隙非饱和膨胀土边坡入渗模型与数值模拟

›› 2004, Vol. 25 ›› Issue (10): 1581-1586.

考虑裂隙非饱和膨胀土边坡入渗模型与数值模拟

袁俊平，殷宗泽

河海大学岩土工程研究所，江苏南京210098

收稿日期:2003-06-30 出版日期:2004-10-11 发布日期:2014-07-25
作者简介:袁俊平，男，1975年，博士，主要从事土体基本特性及非饱和土力学等方面的研究。

Numerical model and simulation of expansive soils slope infiltration considered fissures

YUAN Jun-ping , YIN Zong-ze

Research Institute of Geotechincal Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

Received:2003-06-30 Online:2004-10-11 Published:2014-07-25

摘要/Abstract

摘要： 包含裂隙的非饱和膨胀土中的渗流具有随时间变化的特性。采用常规试验测定非饱和膨胀土膨胀时程曲线，定量地描述了膨胀土中裂隙在入渗过程中逐渐愈合的特征, 建立了考虑裂隙的非饱和膨胀土边坡入渗的数学模型；用有限元数值模拟方法分析了边坡地形、裂隙位置、裂隙开展深度及裂隙渗透特性等对边坡降雨入渗的影响。结果表明, 坡上位置的裂隙对边坡入渗影响较大；裂隙对边坡入渗的影响随裂隙深度的增大而增大，且存在一最大的影响程度；裂隙的存在加快了膨胀土的入渗速率；考虑裂隙随入渗而愈合时, 入渗达到平衡的时间有所延长。

关键词: 裂隙, 非饱和膨胀土边坡, 入渗模型, 有限元法, 愈合

Abstract: The seepage in unsaturated expansive soils contained fissures is a time-depended process. Time-travel expansive curves determined by normal expansive swelling test are used to describe the healing of fissure during the infiltration process. Numerical model for unsaturated expansive soils slope infiltration is set up considered fissures influence. Finite element simulation is used to analyze the influences of fissures’ position, depth and seepage characteristics on slope rainfall infiltration. The results show that the fissures on the upper part of slope make greater influence. Deeper the fissures, greater influence on slope infiltration. While, the influence has a maximum extend. Fissure existence accelerates the infiltration rate. Longer duration is needed to reach balance state while considered the healing of fissures with seepage process.

Key words: fissure, unsaturated expansive soils slope, infiltration model, FEM, healing

中图分类号:

TB 115

袁俊平，殷宗泽. 考虑裂隙非饱和膨胀土边坡入渗模型与数值模拟[J]. , 2004, 25(10): 1581-1586.

YUAN Jun-ping , YIN Zong-ze. Numerical model and simulation of expansive soils slope infiltration considered fissures[J]. , 2004, 25(10): 1581-1586.

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[1]	王辰霖, 张小东, 杜志刚, . 循环加卸载作用下预制裂隙煤样渗透性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2140-2153.
[2]	王翔南, 李全明, 于玉贞, 喻葭临, 吕禾, . 基于扩展有限元法对土体滑坡破坏过程的模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2435-2442.
[3]	张波, 李垚, 杨学英, 朱飘扬, 朱春帝, 刘子豪, 刘文杰, 罗志恒, . 一种用于水压致裂试验的水压供给装置研制及应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 2022-2028.
[4]	魏久传, 韩承豪, 张伟杰, 谢超, 张连震, 李孝朋, 张春瑞, 蒋记港, . 基于步进式算法的裂隙注浆扩散机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 913-925.
[5]	尹乾, 靖洪文, 刘日成, 苏海健, 蔚立元, 王迎超. 不同侧压力系数下裂隙网络岩体非线性渗流特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 592-600.
[6]	李崴, 王者超, 毕丽平, 刘杰, . 辐射流条件下裂隙岩体渗透性表征单元体尺寸与等效渗透系数[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 720-727.
[7]	郑安兴, 罗先启, 陈振华, . 基于扩展有限元法的岩体水力劈裂耦合模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 799-808.
[8]	康燕飞, 陈结, 姜德义, 刘伟, 范金洋. 盐岩损伤自愈合特性研究综述[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 55-69.
[9]	刘艳章, 郭赟林, 黄诗冰, 蔡原田, 李凯兵, 王刘宝, 李伟, . 冻融作用下裂隙类砂岩断裂特征与强度损失研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 62-71.
[10]	王桂林, 梁再勇, 张亮, 孙帆, . Z型裂隙对砂岩强度和破裂行为影响机制研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 389-397.
[11]	陈家瑞，董云，张渊，蒋洋，张继华，何春林，李西蒙，. 考虑倾角与开度的薄基岩裂隙溃沙特性研究[J]. , 2018, 39(S1): 244-250.
[12]	王伟，方志明，李小春, . 沁水盆地煤样静水压力下渗透率实验及模型分析[J]. , 2018, 39(S1): 251-257.
[13]	胡东旭，李贤，周超云，薛乐，刘洪伏，汪时机. 膨胀土干湿循环胀缩裂隙的定量分析[J]. , 2018, 39(S1): 318-324.
[14]	李东奇，李宗利，吕从聪. 考虑裂隙附加水压的岩体断裂强度分析[J]. , 2018, 39(9): 3174-3180.
[15]	李正伟，张延军，张驰，许天福，. 花岗岩单裂隙渗流传热特性试验[J]. , 2018, 39(9): 3261-3269.

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