国家自然科学基金(51309262)
- 作品数：36 被引量：131H指数：7
- 相关作者：毛海涛王正成邵东国吴恒滨严新军更多>>
- 相关机构：重庆三峡学院武汉大学新疆农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市教育委员会科学技术研究项目博士后科研启动基金更多>>
- 相关领域：水利工程建筑科学农业科学电气工程更多>>
- 1种改进的流变模型在层状覆盖层坝基上的应用
- 2022年
- 为了深入剖析深厚覆盖层中各层岩土体的流变性对大坝安全稳定的影响机理。探索新的流变元件模型H-KS以适应层状覆盖层坝基,借助Comsol建立数值模型,计算青湾坝安全稳定指标,分析坝基流变对大坝整体的影响。研究结果表明:对于岩性、物理力学性质差异较大的层状覆盖层坝基,采用H-KS流变模型能较好反应大坝应力、变形和渗流实际情况,与监测值对比,误差在5%以内;相比不考虑流变的模型而言,应力、变形分别增大了10%和15.7%,部分增量会影响大坝结构的安全稳定,应予以重视;流变导致大坝整体渗透性降低,粗细粒层孔隙水压力分别减小了约50%和2.5%,加速了流固耦合过程,对于重新评估大坝的渗透性有重要参考意义;由于流变性不同,深厚覆盖层中粗粒土层在变形、应力和渗流方面影响最大,细粒土的贡献相对较小,除了与岩性相关之外,还与土层所处位置、厚度等相关。研究结果可为层状覆盖层上的大坝安全稳定体系的建立提供理论支持。
- 王璠毛海涛侍克斌侍克斌
- 关键词：应力渗流
- 干旱、半干旱区平原水库对坝后盐渍化的影响被引量：16
- 2016年
- 为了农业灌溉,干旱、半干旱区修建大量的平原水库,坝基多位于第四纪松散深厚覆盖层上,深厚覆盖层地基上平原水库的渗漏引起坝后地下水位抬升,造成水库下游大面积土地盐渍化,使许多土地减产甚至弃耕。通过对代表性平原水库的监测,分析水库对坝后地下水临界水位的影响程度,进而分析防渗措施的型式。利用有限元计算了深厚覆盖层透水坝基垂直防渗墙和水平铺盖时,坝基渗流量与防渗体尺寸的关系,并联合坝后排水体进行综合控制地下水临界水位,推导出控制地下水临界水位的水库防渗体尺寸计算公式。结合工程实例计算表明,选择合理的防渗体型式并结合排渗体联合控渗,可以从源头上控制坝基的渗漏量,使坝后地下水位控制在临界水位以下,防治坝后土壤的次生盐渍化问题。
- 毛海涛樊哲超何华祥邵东国王晓菊
- 关键词：平原水库土地盐渍化防渗体
- 土壤盐渍化治理防护毯的研发及试验被引量：19
- 2015年
- 土壤盐碱化问题是中国农业面临的一个巨大挑战,严重制约着农业生产的发展。为探索治理土壤盐渍化的方法,该文基于干旱区5类代表性土壤（砾砂、粉土/粉砂、粉土/粉细砂、粉土和亚黏土）的盐碱化规律,以盐碱土形成原因为切入点,结合土壤水的毛细管作用,以海绵（强力吸水层）、吸热聚乙烯编织布（蒸散加强层）为主要材料,设计出一种盐碱地治理防护毯,并对防护毯吸盐的深度和效果进行试验研究。结果表明：5类土壤表面的积盐情况各不相同,粗颗粒土（砾砂及砂土）含量较大时,在强蒸发条件下,3-4 d土样表面积盐后形成了一层厚约3-4 mm＂盐痂＂;细颗粒土（亚黏土和粉土）含量相对较多时,短期内表面积盐速度相对较慢且现象也不明显,10-12 d后,土样表面可观察到一层细密的晶体盐颗粒。所以,土壤岩性质地与表层积盐量关系密切。总体趋势是：土壤颗粒越粗,土壤表层在早期的积盐量越大;土壤颗粒越细,土壤表层在后期的总体积盐量越大。在干燥通风和室外温度25℃的条件下,防护毯针对上述不同类型土壤进行吸盐试验,在4 d后0-10 cm土层的含盐量（质量分数,下同）均可减少80%（P〈0.05）以上;〉10-20 cm土层至少减少50%（P〈0.05）以上;对于砂性土来说,〉20-30 cm土层含盐量减少了50%左右（P〈0.05）,而黏性土和壤土可减少20%-30%以上（P〈0.05）。对于实际中的盐碱土而言,含盐量减少30%时,土壤的肥力和可耕作程度会明显改善,能有效减小盐碱化对作物生长的影响。此外,研究还发现,铺设防护毯还能改变盐碱地表层土壤的结构,增强土壤的透气性。防护毯最佳使用时间应为土壤毛细管作用最强烈的时间段。该研究提供了一种有效的盐碱地治理措施。
- 毛海涛黄庆豪龙顺江王正成
- 关键词：土壤脱盐盐碱地治理海绵
- 韶关电厂濛浬灰场4号坝漏水路径示踪分析
- 2015年
- 运用温度电导率等示踪方法对广东韶关电厂濛浬灰场4号坝段漏水路径进行调查,通过几个观测孔多方面数据(包括温度、电导率、地下水位、地下水流速等示踪数据)的相互验证,结果证实,补给路径在上游流场从ZK4孔到ZK8孔向外伸展,呈弧形补给漏水点;降水在库区垂直入渗,沿初期坝与第一级子坝搭接处向上流动,最终在71.00m高程处出露形成漏水点。
- 樊哲超毛海涛
- 关键词：温度电导率观测孔
- 黄壁庄水库副坝塌陷机理分析被引量：1
- 2014年
- 为了调查黄壁庄水库副坝频发塌陷事故的原因,从防渗墙槽壁稳定性角度研究了槽壁稳定性与护壁泥浆重度之间的关系,分析了第六次塌陷前的测试试验结果,并在多种因素共同作用下分析了黄壁庄水库副坝的塌陷机理。结果表明,由于护壁泥浆重度小于设计临界重度,使得槽壁失稳;同时泥浆水渗透到周围非饱和土层,引起土层地下水位上升,尤其是坝基下面的粉土层,在冲击成槽的施工振动、地下水位上升、含水率增加等多种因素的作用下逐渐液化,从而造成承载力降低;另外由于事先未发现基岩中存在溶洞,当成槽钻孔揭穿溶洞时,槽体内的护壁泥浆迅速下沉,槽壁的稳定急剧破坏,致使槽壁完全塌陷。
- 樊哲超孙君
- 关键词：黄壁庄水库塌陷
- 深厚覆盖层中弱透水层对渗流影响的试验研究被引量：4
- 2017年
- 我国西南、西北地区常存在强弱互层的深厚覆盖层坝基,弱透水层在深厚覆盖层坝基中对渗流影响较大,其影响规律需要深入研究。试验中将弱透水层设置在坝基的不同位置,变化垂直防渗墙的深度。试验结果表明,弱透水层处在中间位置处,其与防渗墙形成半封闭式联合防渗体系能有效降低坝基渗流量与出逸坡降;上江坝工程实例中,经半封闭式联合防渗体系降低后的渗流量及出逸坡降皆在允许范围内;从理论层面上考虑,该弱透水层若能加以利用,可大大减小防渗墙深度。此外,研究还发现,当防渗墙位置越深,其与防渗墙形成的半封闭式防渗体系越能有效减小渗流量及出逸坡降。研究成果能为类似工程提供一定的理论参考及建议,从而降低工程造价。
- 王正成毛海涛王晓菊龙顺江游杰王林
- 关键词：深厚覆盖层弱透水层渗流量防渗墙
- 平原水库“防-截-导”渗流控制对坝后地下水位的影响被引量：2
- 2020年
- 针对干旱区平原水库渗漏引起的坝后土壤盐渍化问题,基于非饱和渗流理论,以恰拉水库坝后农田地下水位埋深为研究对象,采用数值模拟的方法研究了平原水库"防-截-导"渗流控制对坝后地下水埋深的影响。从防渗措施,截渗沟深度,截渗沟内积水排导情况等方面对比分析。结果表明:截渗沟深度与截渗沟积水深度的变化都会影响坝后农田地下水埋深,截渗沟越深,沟内积水深度越小对降低下游地下水位越有利。在"截渗-导渗"的联合作用下,确定无防渗措施、水平铺盖、垂直防渗墙3种工况下联合截渗沟最适深度分别为4.5、4.5、3.5 m。其中垂直防渗结合"截渗-导渗"的作用效果最佳,是无防渗措施条件下的1.16~1.30倍,是水平铺盖措施条件下的1.15~1.21倍。可见"防-截-导"的综合控渗机制可有效控制下游的渗流量从而降低坝后农田地下水位,防止坝后农田土壤盐渍化的发生,治理下游的生态环境。
- 王琳毛海涛严新军严新军林荣
- 关键词：地下水土壤盐渍化防渗体导渗
- 锂、钢渣掺合混凝土强度性能的正交试验研究被引量：2
- 2013年
- 锂、钢渣是工业废渣,但其化学成分和物理性质均符合混凝土掺合料的特性,对改善混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度有利,而且价格低廉,可降低工程成本。文章中对锂、钢渣高性能混凝土的强度进行了较系统的正交试验研究。试验结果表明:(1)锂、钢渣是影响高性能混凝凝土早强的主要因素,锂渣掺量以10%(前期)和30%(后期)为最优;水胶比则是影响锂、钢渣高性能混凝凝土后期抗压强度的主要因素。(2)磨细钢渣粉对混凝土的充填作用优良,对混凝土早期抗压强度作用显著,钢渣掺量以20%为最优。(3)水胶比对28 d劈裂抗拉强度影响显著。此外,通过试验还得出了不同强度的最优配合比。
- 毛海涛王晓菊何华祥邵东国
- 关键词：锂渣钢渣混凝土
- 固结灌浆深度对丹巴水电站深厚覆盖层坝基中流固耦合的影响被引量：4
- 2020年
- 中国西南地区水利工程多建于有明显强弱相间结构的河谷深厚覆盖层上,此类大坝通常采用垂直防渗墙或帷幕灌浆等防渗措施,但这些措施不能有效提高坝基承载力,坝基不均匀沉降反而会造成防渗体的破坏和失效。因此,引入多孔介质存储系数S_α,采用有限元软件Comsol Multiphysics建立双场耦合模型,探寻固结灌浆联合垂直防渗墙条件下深厚覆盖层渗流场和应力场演化规律。研究发现,层状深厚覆盖层中,上部弱透水层、弹性模量较小而厚度较大的强透水层是固结灌浆的控制层。当上部关键层固结灌浆后,且灌浆深度达到总坝基深度50%以上时,再增加灌浆深度意义不大。研究成果可为类似工程提供参考。
- 黄庆豪侍克斌毛海涛王晓菊
- 关键词：固结灌浆流固耦合深厚覆盖层
- 浅析三峡水库泥沙运移特征被引量：2
- 2018年
- 本文基于三峡水库建成蓄水以来的实测资料,以三峡水库淤积泥沙为研究对象,借助水流泥沙数学模型方法,分析推移质和悬移质的运移情况,探究库区内泥沙运移及分布规律。本研究成果可为长江中游江湖规划、治理以及江湖关系深入研究等提供理论支持。
- 邹敏杨宏伟徐杨陈胡兰
- 关键词：三峡水库水流泥沙数学模型推移质悬移质
