应用数学和力学
應用數學和力學
응용수학화역학
APPLIED MATHEMATICS AND MECHANICS
2007年
11期
1272-1280
,共9页
邓英尔%谢和平%黄润秋%刘慈群
鄧英爾%謝和平%黃潤鞦%劉慈群
산영이%사화평%황윤추%류자군
饱和粘土%非线性渗流定律%固结%平均固结度%活动边界
飽和粘土%非線性滲流定律%固結%平均固結度%活動邊界
포화점토%비선성삼류정률%고결%평균고결도%활동변계
以多孔介质等效渗流概念得出粘土平均孔隙微尺度数量级范围在O.01 μm至O.1μm,与测试结果一致.实验结果表明饱和粘土微尺度孔隙渗流为非线性流.理论推导表明固液界面作用与渗透率平方根或孔隙半径成反比,固液界面相互作用是导致饱和粘土非线性渗流的重要原因.提出了精确描述饱和牯土微尺度孔隙非线性渗流基本规律的数学模型,其参数量纲明确,物理意义清楚.建立了饱和粘土非线性渗流新定律,统一描述了从较低到较高水力梯度全过程渗流曲线特征,达西定律是其特例.基于新定律,建立了饱和粘土非线性渗流定流量径向固结数学模型.以粘性边界层思想与稳态依序替换法及积分方程法,导出了粘土非线性渗流平均质量守恒方程及活动边界运动方程,给出了饱和粘土非线性渗流超孔隙水压力分布公式与平均固结度计算公式,获得了粘土层压力分布规律和平均固结度随时间变化规律.结果表明:饱和粘土非线性渗流使活动边界运动速度减小.研究结果为粘土地质工程与岩土工程应用提供了新的科学依据.达西渗流径向固结计算是新的非线性渗流固结计算的特例.
以多孔介質等效滲流概唸得齣粘土平均孔隙微呎度數量級範圍在O.01 μm至O.1μm,與測試結果一緻.實驗結果錶明飽和粘土微呎度孔隙滲流為非線性流.理論推導錶明固液界麵作用與滲透率平方根或孔隙半徑成反比,固液界麵相互作用是導緻飽和粘土非線性滲流的重要原因.提齣瞭精確描述飽和牯土微呎度孔隙非線性滲流基本規律的數學模型,其參數量綱明確,物理意義清楚.建立瞭飽和粘土非線性滲流新定律,統一描述瞭從較低到較高水力梯度全過程滲流麯線特徵,達西定律是其特例.基于新定律,建立瞭飽和粘土非線性滲流定流量徑嚮固結數學模型.以粘性邊界層思想與穩態依序替換法及積分方程法,導齣瞭粘土非線性滲流平均質量守恆方程及活動邊界運動方程,給齣瞭飽和粘土非線性滲流超孔隙水壓力分佈公式與平均固結度計算公式,穫得瞭粘土層壓力分佈規律和平均固結度隨時間變化規律.結果錶明:飽和粘土非線性滲流使活動邊界運動速度減小.研究結果為粘土地質工程與巖土工程應用提供瞭新的科學依據.達西滲流徑嚮固結計算是新的非線性滲流固結計算的特例.
이다공개질등효삼류개념득출점토평균공극미척도수량급범위재O.01 μm지O.1μm,여측시결과일치.실험결과표명포화점토미척도공극삼류위비선성류.이론추도표명고액계면작용여삼투솔평방근혹공극반경성반비,고액계면상호작용시도치포화점토비선성삼류적중요원인.제출료정학묘술포화고토미척도공극비선성삼류기본규률적수학모형,기삼수량강명학,물리의의청초.건립료포화점토비선성삼류신정률,통일묘술료종교저도교고수력제도전과정삼류곡선특정,체서정률시기특례.기우신정률,건립료포화점토비선성삼류정류량경향고결수학모형.이점성변계층사상여은태의서체환법급적분방정법,도출료점토비선성삼류평균질량수항방정급활동변계운동방정,급출료포화점토비선성삼류초공극수압력분포공식여평균고결도계산공식,획득료점토층압력분포규률화평균고결도수시간변화규률.결과표명:포화점토비선성삼류사활동변계운동속도감소.연구결과위점토지질공정여암토공정응용제공료신적과학의거.체서삼류경향고결계산시신적비선성삼류고결계산적특례.
