浑水渗流理论及其工程应用研究

传统的非稳定渗流指变水头渗流或非饱和土渗流，无法考虑发生化学（物理）管涌及泥砂淤堵时渗流介质特性随时间和空间的变化，属于清水渗流理论。项目拟在分析我国坝基软岩中常见可溶盐性质（或管涌土的粒径曲线）的基础上，进行各种化学（物理）管涌试验，研究渗流场随时空的变化规律，建立可研究化学（物理）管涌过程的浑水出渗方程。依据渗流介质的平均粒径与浑水泥砂的平均粒径的相对大小，将浑水入渗问题区分为变渗透系数入渗和变渗透路径入渗问题。固定渗流介质的粒径级配，进行不同泥砂粒径级配的浑水入渗试验，研究渗流场时空变化规律，建立变渗透系数浑水入渗方程；以栗西尾矿坝为背景，研究淤积介质的时空变化规律，建立变渗透路径浑水入渗方程。将以上各方法编制成计算软件进行工程应用。将土体看成离散颗粒堆积体，用随机数学法生成其空间位置，确定各土粒上的力及边界条件，建立土体细观渗流数值分析模型，用离散元研究发生管涌和淤堵的机理。