江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXZZ130243)
- 作品数：7 被引量：32H指数：5
- 相关作者：陈建生王霜张华何文政张超更多>>
- 相关机构：河海大学安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司中交天津港航勘察设计研究院有限公司更多>>
- 发文基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：水利工程建筑科学更多>>
- 三层堤基中细砂层厚度对管涌影响的试验研究被引量：9
- 2015年
- 对由弱透水黏土层、细砂层和强透水砂砾层组成的三层堤基进行了管涌发展的砂槽模型试验,为了便于观察分析,细砂层由各种颜色的细彩砂依次排列在砂砾石层上表面,通过改变彩砂层的厚度分析研究了不同细砂层厚度对管涌发生、发展机制及过程的影响。试验结果表明,三层堤基细砂层厚度的不同使管涌发生的临界水力梯度、涌砂量和通道发展的速度不同,与双层堤基有很大区别。临界水力梯度是由多种元素决定的,包括破坏土体的性质及其整体性等;细砂层的存在使流量在渗透变形初期对涌砂不敏感;在试验中发生的相同水位下多次间歇性涌砂,其原因一方面是颗粒在运动过程中发生堵塞,另一方面是通道边界的土体失去支撑发生应力释放,抵抗力随着时间逐渐减小。
- 王霜陈建生周鹏
- 关键词：管涌
- 土层结构对管涌发展影响的试验研究被引量：14
- 2013年
- 不同的土层结构对管涌的发生发展有着很大影响,对3种典型的土层结构进行了管涌发展的砂槽模型试验,观察并分析了管涌发生、发展的机理和过程。试验结果表明,双层堤基的砂砾石表面夹一层很薄的无黏性粉细砂时,管涌破坏前出水口的流量很小,临界水力梯度也较小,管涌破坏发生后通道发展速度很快,较短的时间内就会贯通,管涌破坏的机理与双层堤基不同;而在砂砾石层一定深度内夹有一层粉细砂将使堤基管涌破坏的临界水力梯度大大提高,然而一旦管涌破坏发生后涌砂量和侵蚀速率将很大,形成的通道深度较大,若不及时采取有效措施,当通道规模发展到一定程度后,通道上部会发生塌落而使堤坝产生溃口,进而使堤坝溃决。
- 王霜陈建生黄德文何文政何海清
- 关键词：土层结构管涌模型试验侵蚀速率
- 非均匀流与颗粒组成对管涌影响的试验研究被引量：3
- 2015年
- 管涌的发展是个复杂的过程,受多种因素的影响,针对水流条件和试样颗粒组成两个因素进行了管涌发展的砂槽模型试验研究,观察并分析了2种典型的非均匀水流条件和3种试样颗粒组成下管涌发生发展的过程。试验结果表明,水流发散时,管涌口流量较小,管涌破坏的临界水力梯度大,侵蚀速度慢,侵蚀发生前试样内的水力梯度沿着水流发散方向逐渐减小;反之,水流汇聚时,管涌口流量大,管涌破坏的临界水力梯度小,侵蚀速度快,侵蚀发生前试样内的水力梯度沿着水流汇聚方向逐渐增大。此外,在相同的水流条件下,当试样中的细颗粒越粗时,管涌发生的临界水力梯度越大,管涌通道发展的速度也就越慢。
- 王霜陈建生苌坡
- 关键词：管涌模型试验非均匀流侵蚀速率
- 多层堤基中土层结构变化对管涌影响的试验研究被引量：7
- 2014年
- 不同土层结构的堤基,管涌的发生和发展情形不同。利用室内试验,通过改变下伏砂层内夹砂层的级配组成,对3种不同夹砂层的多层堤基进行了管涌破坏过程的模拟,研究了不同颗粒级配组成的夹砂层对管涌发生及发展过程和机理的影响。试验结果表明,多层堤基夹砂层均为细砂时,承受的水压力较大,临界水力梯度较高,一旦发生管涌破坏后其渗透流量、涌砂量以及破坏范围都比较大,所以此类堤基发生管涌破坏时具有一定的突然性和剧烈性,应及早采取防治措施;夹砂层均为粗砂时,管涌破坏时的情形与双层堤基类似,管涌破坏的范围局限于砂砾层顶部,破坏深度有限;夹砂层为细砾时,发生管涌破坏的临界水力梯度较小,管涌破坏程度逐步增加且破坏速度较快,由于涌砂量较大容易使堤基产生明显的渗透变形。
- 陈建生张华王霜何文政袁克龙
- 关键词：管涌土层结构模型试验
- 细砂层埋深对堤基管涌影响的试验研究被引量：10
- 2015年
- 不同土层结构的堤基,其管涌发生和发展的情形不同。以前的研究多集中于双层堤基的情况。事实上,含夹砂层堤基中,位于砂砾石层内的细砂层会对堤基管涌的发生产生重大影响,并且这些影响随细砂层在砂砾石层中的位置不同而不尽相同。利用室内砂槽试验,模拟当细砂层位于砂砾石层内部不同深度时含夹砂层堤基管涌的发展过程,研究细砂层埋深对堤基管涌的影响。试验结果表明,细砂层埋深存在一个临界深度,当细砂层埋深较浅时,堤基的临界水力梯度较小,易于发生管涌,且管涌发生以后,堤基被侵蚀的速率较大,出砂较多;堤基破坏的临界水力梯度随着细砂层埋深的增加而增大,当细砂层埋深大于临界埋深时,堤基的临界水力梯度基本不变,同时堤基抵抗管涌破坏的能力较强,其破坏形式与双层堤基相类似。
- 陈建生袁克龙王霜张华何文政
- 关键词：管涌
- 悬挂式防渗墙控制管涌发展的模型试验研究被引量：2
- 2015年
- 利用室内砂槽试验,对有无悬挂式防渗墙以及不同土层结构的3种堤基管涌破坏过程进行了模拟,研究了悬挂式防渗墙控制管涌发展的机理以及悬挂式防渗墙对管涌发展过程的影响。试验结果表明,在双层和三层堤基中设置悬挂式防渗墙,可以改变砂砾层内部渗透压力的分布和管涌破坏发展的路径,提高管涌破坏的水力梯度,降低管涌破坏的流量、出砂量和破坏范围。但是,含悬挂式防渗墙的双层堤基和三层堤基的管涌破坏形式不同,双层堤基中,防渗墙上游侧的管涌破坏在砂砾层内部发展,而在三层堤基中防渗墙上游侧的管涌破坏在砂层顶面发展。
- 张超陈建生张华袁克龙张家甫
- 关键词：管涌悬挂式防渗墙堤基水力梯度
- 悬挂式防渗墙对不同细料含量堤基管涌的影响被引量：10
- 2017年
- 在有悬挂式防渗墙的情况下,细颗粒含量不同的堤基,管涌的发展情况和破坏形式不同。利用室内砂槽试验,通过改变堤基的细颗粒含量,对含有悬挂式防渗墙的双层堤基管涌破坏过程进行了模拟,研究了防渗墙对细颗粒含量不同的3种堤基管涌破坏形式和发展机理的影响。试验结果表明:细颗粒含量为26%时,临界水力梯度较大,但是发生管涌后,流量和涌砂量较大,管涌发展速度较快,且管涌通道主要发生于砂砾石层顶面,破坏程度逐渐提高,容易产生较大的渗透变形,造成堤基上部黏土层的坍塌,对工程的危害较大;细颗粒含量小于23%时,管涌发展逐渐从砂砾石层顶面转为砂砾层内部,管涌时细颗粒在土体孔隙中流动,对土骨架的影响较小,管涌发展速度较慢,对堤基的危害程度较低。
- 陈建生张超王霜张华袁克龙
- 关键词：悬挂式防渗墙管涌破坏形式水力梯度
