充气截排水位置及压力选择数值模拟

充气截排水技术是利用气排水理论通过向坡体后缘部位钻探成孔,注入高压气体驱替部分地下水,形成非饱和区域,降低土体的渗透性,大大减少边坡后缘向边坡前缘的入渗量,降低潜在滑坡体内地下水位线,达到提高坡体稳定性的目的。对多孔介质中多相渗流问题的研究是很复杂的,数值模拟作为一种重要的研究手段也是常常利用的研究方法。利用岩土工程软件Geo-Studio对充气截排水技术的相关因素进行了数值模拟,研究了在坡体后缘中充气点位置的选择以及充气压力选择的问题。模拟结果表明:利用充气截排水技术提高坡体稳定性的做法是可行的;当充气点位置靠近潜在滑坡区时,充气截排水能得到更好的效果;充气压力越大,坡体稳定性系数提高越大。     

充气截排水滑坡治理数值模拟研究

依据充气排水原理和非饱和渗流理论,提出在后缘水入渗路径上设置充气孔进行充气排水,从而形成非饱和截水帷幕的滑坡治理方法。气排水过程属于多项渗流问题,是一个非常复杂的气–水两相流过程,以渗流力学为基础,建立气–水两相渗流模型描述流体在地层中真实的物理过程。通过有限元方法对充气截排水方法的可行性和影响截排水效果的影响因素进行模拟分析。分析得出如下结论:气体主要沿着水位降低的方向扩散,后缘来水的渗流方向大部分发生改变而流向坡面,充气排水形成的非饱和区截排水效果良好;气排水存在启动压差,渗透系数越小,启动压差越大;充气气压越大,截排水效果越好;渗透系数和孔隙率对截排水效果无影响。     

充气截排水影响因素数值模拟

充气截排水通过向坡体后缘注入高压气体驱替部分地下水,形成非饱和区域,降低土体的渗透性,大大减少边坡后缘向边坡前缘的入渗量,降低潜在滑坡体内地下水位。土体中多孔介质的多相渗流问题很复杂,模拟技术往往是一种重要的研究方法。本次利用岩土工程软件Geo-Studio对影响充气截排水的部分因素进行了模拟,研究了充气点上覆土层厚度以及渗透性大小对截排水效果的影响。结果表明:模拟结果显示,充气截排水确实能起到截排后缘来水,降低坡体地下水位线的作用;充气点上覆土层在一定厚度范围内,厚度越大,其效果越好。超过该厚度范围,则截排水效果反而变差;充气点上覆土层渗透性对截排水效果有重要影响,且渗透性越小,截排水效果越好。     

降低滑坡地下水位的充气截排水法最佳充气压力研究

 充气截排水技术拟在潜在滑坡后缘或长边坡坡体上进行充气,在后缘来水路径上形成非饱和区,截断后缘汇水或减少后缘水流向坡体内的入渗,从而降低坡体内的地下水位,提高边坡的稳定性。为了探讨充气气压对充气截排水效果的影响,通过二维数值模型对不同气压下坡体水位变化进行分析,并通过物理模型试验对数值模拟结果进行验证,得出如下结论：在坡体中充气能显著降低坡体地下水位,截流减渗效果明显;对于特定坡体,存在与之对应的截排水起始充气压力和最佳充气压力;只有当充气压力大于截排水起始充气压力时,充气截排水才有效果,坡体前缘水位才会下降;当充气压力介于起始充气压力和最佳充气压力之间时,随着气压的增大,坡体前缘水位不断降低,充气截排水效果随气压增大而增大;当充气压力大于最佳充气压力时,充气截排水效果随气压增大而减小。     

坡体充气过程中气水两相流数值模拟

依据多相渗流和非饱和土理论,提出在潜在滑坡区后缘进行充气形成非饱和区,截排斜坡后缘来水向潜在滑坡区入渗,以降低潜在滑坡区的地下水位,提高边坡稳定性。采用长边坡二维有限元数值模拟方法,研究充气过程中坡体非饱和区气–水两相流运动特征和地下水位变化规律,为充气截排水技术运用于实际工程提供理论指导。通过分析充气点下游边坡地下水位的变化规律,论证充气截排水方法具有可行性;基于充气过程中非饱和区的扩展过程分析,将充气截排水分为3个阶段,即充气点附近非饱和区形成与扩展阶段、充气形成的非饱和区局部越过地下水位线的不稳定两相流阶段和充气形成的非饱和区基本稳定的截排水工作阶段;发现了充气过程中非饱和区孔隙气压力、孔隙气流速度、孔隙水渗流速度和体积含水量会随时间发生波动性变化,且四者的变化具有良好的相关性,当孔隙气压力随时间增大时,孔隙气体流速也随时间增大,孔隙水渗流速度和体积含水量则随时间减小,反之亦然,此规律的形成主要是气-水的流动性差异和相互驱动作用的结果。     

某白灰厂滑坡变形机制研究

通过对某厂滑坡以粘土岩为滑带土的工程特性的研究,结合降水入渗,滑体内饱和带地下水压升高,由高含量蒙脱石亲水矿物组成的粘土岩滑带土,具有典型的膨胀土属性.降水入渗后使滑带土水化、泥化,基质吸力显著降低,抗剪强度下降,导致滑坡稳定性降低、滑移,是诱发滑坡变形复活的主要作用机理.     

滑坡灾害过程耦合机制与方法研究

在三峡库区,沿江公路、城镇基础设施等所在区段,往往也是库岸再造、滑坡灾害多发地段。在基础设施修建过程中,有土石方开挖和填筑过程,期间还可能有不利的降雨过程、库水位浸泡过程、库水位降落过程、滑坡前缘冲蚀与淘蚀过程等等,这些过程耦合作用对滑坡稳定性有何影响,是滑坡工程评价和治理的关键。提出滑坡稳定性过程耦合机制及方法的新观念,并通过算例分析发现,对滑坡稳定性而言,水体入渗、前缘开挖、后缘填筑过程,均会降低滑坡稳定性。一般而言,水体入渗过程造成的滑带土抗剪强度参数衰减影响最显著,出现不利过程耦合时,对滑坡稳定性有灾难性影响。由于存在过程耦合作用的效果问题,因而在建设过程中应采取合理的施工步骤。     

汉源新县城肖家沟滑坡基本特征及形成演化机制分析

通过对汉源新县城肖家沟滑坡所处地质环境及滑坡基本特征的分析,认为该滑坡的形成是有利的地形条件、人类工程活动以及地下水的耦合作用的结果,其中斜坡前缘的开挖和后缘的堆载是主要的诱发因素。该滑坡裂缝的形成具有推移式滑坡典型的裂缝体系分期配套特征,其形成演化过程可划分为后缘拉裂缝形成、中段侧翼剪张裂缝产生及前缘隆胀裂缝形成三个阶段。     

土体充气阻渗机理分析

向土体中充气可以有效的阻止水流入渗过程.从力学角度出发,对充气时气体在土体中的赋存形态进行分析,结合能量理论和达西定律讨论了不同形态下的气体阻渗机理.进行定水头充气入渗试验,试验发现:在充气量为5L/min时,细砂入渗能力约为自然入渗的1/2,结束充气再次入渗稳定以后细砂入渗能力较自然入渗减小约15％;在细砂入渗过程中,不同形态气体共同作用导致土体入渗能力的降低,要维持充气有效的阻渗效果,除去控制好充气压与充气量以外还要保证足够的气体补充.     

降雨条件下滇西典型土质滑坡渗流特性分析

降雨是诱发滇西土质滑坡灾害的主要因素,选择滇西红层典型土质滑坡——思铺滑坡做深入的调查,考虑降雨入渗的影响,基于饱和-非饱和渗流理论,利用有限元方法,对强降雨条件下思铺滑坡地下水渗流场动态进行了数值模拟,得到了滑坡地下水压力水头、总水头变化、流速的变化规律,为滑坡的稳定性分析和滑坡预测提供重要的分析数据。     

水对边坡稳定性的影响及边坡的加固措施分析

通过分析影响边坡稳定性的因素,指出水是影响边坡失稳的主要诱发因素。分别对地表水和地下水对边坡的影响进行了分析,列举了一些常用的方法,指出在边坡防治中应根据不同边坡的特点设置可靠有效的排水系统,及针对不同的边坡失稳情况采取不同的加固方法,以提高边坡的稳定性。     

浅埋地下结构外水压折减系数试验研究

通过模型试验,探讨地下结构外水压力是否可以折减,试验介质采用中砂和粘土。试验结果说明,对浅埋地下结构,如不采取导排水措施,外水压力是不能折减的。     

真空堆载联合预压加固软基机理的试验研究

通过对浃里陈大桥桥头试验段的真空度、地下水位、流量、孔隙水压力、地表沉降等现场监测结果的分析 ;阐述了真空堆载联合预压的联合机理 ,真空预压与堆载预压的联合方式不是真空荷载与堆载荷载的叠加 ,而是真空预压引起的孔压差与堆载压力引起的孔压差的叠加。试验结果表明 ,用真空堆载联合预压法处理软基是极为有效的。     

莫莱石－堇青石滤料材性及其过滤水头损失研究

概要地介绍了莫莱石－堇青石（莫－堇）滤料的材性、模型对比试验、生产性对比试验以及清洁滤层水头损失计算公式。研究结果表明，莫－堇滤料的绝大部分指标比石英砂滤料优良，用它组装滤池能带来较大经济效益和节能效益。     

新建工程屋面渗漏水原因及解决办法

新建屋面渗漏水原因:女儿墙无挑檐无防水层,保温层存水较多,破坏防水层。     

城市需水量预测需注意的几个问题

分析了城市用水的变化趋势,认为人均用水量指标并不是随着经济的发展持续上升,应科学判断城市的用水发展趋势;指出应该正确认识指标的适用期限;研究发现不同的统计口径会造成需水量预测结果的偏差,现状用水人口数应与总体规划保持一致,按照城镇人口的数量计算;最后提出自备水源对用水指标的影响较大,应认真分析,合理取舍。     

再生水及海水作为混凝土拌合用水的探讨

面对日益严重的淡水危机和日趋恶化的水质污染,急需对淡水资源采取开源节流的措施,以减轻水资源的负荷。对再生水及海水用于混凝土拌和用水作了初步分析与讨论,通过分析发现经过处理的再生水可以满足部分混凝土拌合用水的要求。     

面向工程的多源径RCCA亲水性试验研究

RCCA(再生混凝土粗骨料)的性能决定了再生骨料混凝土的亲水性和再生骨料混凝土的水灰比设计。为此探讨不同来源途径再生粗骨料吸水率与失水率及其两者之间的差异性,选取了4种不同来源的废混凝土,即旧房拆迁、高强桩基、市政工程和科学研究的废混凝土,经分别破碎和加工得到相应的RCCA,采用饱和面干法每间隔一段时间分别测试了它们的吸水率,采用室温下自然晾干方法每隔一段时间分别测试了它们的失水率。试验表明:因来源途径不同,RCCA的吸水率和失水率均存在有很大差别。因此,对于不同来源的RCCA的采集与应用,建议加以分类处理。     

水胶比对泡沫混凝土性能影响试验

使用4种水胶比(0.35、0.40、0.45、0.50)配制泡沫混凝土,并对成型后的混凝土试件进行了密度、吸水率及抗压强度试验,得出水胶比对泡沫混凝土性能的影响规律.文中从经济性及适应性考虑,建议工程用水胶比为0.45～0.5.     

基于“绿色机场”理念的某机场给排水设计要点

建设绿色机场,实现机场绿色低碳运行,已成为全球机场发展的共同选择。开展绿色机场建设的研究与实践已成为我国民航面临的一项重要任务,打造绿色机场也是一项庞大而长期的工程。哈尔滨太平国际机场扩建工程作为黑龙江省重点项目,在给排水工程绿色设计中进行了诸多有益的探索。本文从绿色设计、节水、污水处理与中水综合利用等方面探讨了给排水专业在哈尔滨太平国际机场扩建工程中践行"绿色机场"设计理念的方法及要点。