库坝系统岩土体渗透特性与工程渗流分析

　　水利工程关系到我国能源建设和社会发展，库坝系统岩土体渗透特性与工程渗流分析研究对水利工程的安全施工和运行意义重大。《库坝系统岩土体渗透特性与工程渗流分析》系统介绍库坝系统岩土体渗流特性分析、渗流计算方法、数值模拟技术等方面的研究成果。《库坝系统岩土体渗透特性与工程渗流分析》以土体材料为主，开展黏性土干湿循环试验、非黏性土渗透破坏细观过程、土体渗透破坏准则研究；以裂隙岩体为对象，开展岩体单裂隙非达西渗流模型、剪切作用下岩体单裂隙渗流流态、破碎岩体渗流特性、岩体裂隙网络渗流模型研究；创新渗流场边界定位与取值、非均质渗流场反演、复杂排水孔幕模拟、混凝土面板裂缝模拟等方法。上述成果已应用至常规水电站、抽水蓄能电站等工程渗流分析。

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目录前言第1章 绪论 11.1 水利工程中的渗流过程 11.2 渗流引起的工程失事案例 21.3 渗透稳定与渗流分析 51.3.1 意义及目的 51.3.2 渗流分析基本理论 6参考文献 9第2章 土体渗透破坏特性及判定准则 112.1 干湿循环黏性土土体特性变化试验 112.1.1 干湿循环黏性土裂缝试验 112.1.2 黏性土变水头渗透试验 172.1.3 干湿循环黏性土强度劣化试验 192.1.4 黏性土土水特征曲线试验 222.2 非黏性土土体渗透破坏细观过程 252.2.1 一维土样细观结构变化试验 252.2.2 二维渗漏通道扩展试验 352.2.3 渗透破坏过程数值分析 452.3 渗透破坏判定准则 572.3.1 几何判定准则 572.3.2 力学判定准则 632.3.3 复合判定准则 69参考文献 72第3章 岩体非达西渗流机理及特性 773.1 岩体单裂隙非达西渗流模型 773.1.1 天然裂隙几何形貌特性 773.1.2 裂隙面粗糙度表征及立方定律修正方法统计 793.1.3 二维天然裂隙流态模拟及分析 823.2 剪切作用下单裂隙渗流流态 883.2.1 渗流-剪切耦合试验及立方定律修正 883.2.2 三维裂隙渗流流态模拟与分析 923.3 破碎岩体渗流特性试验 993.3.1 破碎岩体非达西渗流试验方法及过程 993.3.2 破碎岩体非达西渗流分析 1073.3.3 达西定律修正及推广 1143.4 岩体裂隙网络渗流模型 1193.4.1 裂隙分级及判断 1193.4.2 随机裂隙模拟 1213.4.3 坝基裂隙岩体渗流分析 122参考文献 125第4章 区域尺度渗流场计算关键问题 1304.1 地下洞室群工程渗流场边界定位与取值 1304.1.1 已建抽水蓄能电站工程特性统计分析 1324.1.2 渗流场模型范围对计算结果的影响分析 1374.1.3 地下洞室群影响范围影响因素的确定 1384.1.4 地下洞室群影响范围单因素分析 1414.1.5 地下洞室群影响范围多因素回归分析 1454.1.6 洞室群渗流场模型范围的确定与分析 1484.2 水库渗流场边界定位与取值 1504.2.1 边界水位修正理论与方法 1504.2.2 水库蓄水条件下边界水位的修正方法 1534.2.3 工程应用 1574.3 非均质渗流场反演 1624.3.1 求解渗透系数的空间分布及方法对比 1634.3.2 非均质渗流场的计算 1764.4 复杂排水孔幕模拟 1794.4.1 排水孔渗流解析过程 1794.4.2 排水孔模拟方法与理论 1834.4.3 “以线代孔”法的提出与分析 1854.4.4 “以面代孔”法的提出与分析 1934.5 混凝土面板开裂等效处理 2004.5.1 面板裂缝原因分析 2004.5.2 面板裂缝案例统计 2014.5.3 面板裂缝小尺寸区块等效连续模拟方法 209参考文献 213第5章 工程案例 2175.1 常规水电站渗流场分析Ⅰ 2175.1.1 渗流场模型建模过程 2175.1.2 计算结果对比与分析 2225.2 常规水电站渗流场分析Ⅱ 2295.2.1 渗流场模型建模过程 2295.2.2 运行期稳定渗流分析 2355.3 抽水蓄能电站地下洞室群渗流场计算 2415.3.1 渗流场模型建模过程 2415.3.2 施工期非稳定渗流分析 250参考文献 256彩图