7 / 2025-02-10 22:03:35

考虑结构效应的胶结土石混合料渗透特性研究

胶结土石混合料；渗透特性；饱和非饱和；随机结构；数值模拟

受物质结构效应影响，胶结土石混合料水理特性与一般均质岩土体存在明显差异。采用随机块体技术重构胶结土石混合料细观结构模型，借助室内试验确定土石饱和非饱和渗透特性参数，开展胶结土石混合料饱和非饱和有限元数值模拟，研究了块石含量、产状、形态、渗压及土石渗透性差异对胶结土石混合料渗透系数的影响规律。结果表明：胶结土石混合料渗透系数随块石含量增加先减后增、随块石倾角增加非线性增加、随块石长短轴比增加非线性减小；渗透速率则随渗压增加线性增加，基本符合达西定律；当土石渗透系数数量级超过1×10³时，胶结土石混合料渗透系数主要受控于土石渗透系数较大一方。研究成果可为胶结土石混合料渗透特性认知提供理论与方法参考。