摘要:针对当前心墙砾石土渗透系数预测研究仅考虑料源参数,而少数考虑了施工质量的单一预测模型存在预测误差大、数据特征获取不全面的问题,构建了综合考虑施工质量和料源参数的BPNN-WOA-SVM渗透系数组合预测模型。该模型通过引入鲸鱼优化算法(WOA)解决支持向量机(SVM)参数选择困难的问题,通过最大信息熵原理综合了BP神经网络(BPNN)较强的自适应能力以及鲸鱼优化支持向量机算法(WOA-SVM)良好的回归性能、适用小样本的优点。工程实例应用表明,构建的组合预测模型与单一预测模型相比,降低了均方误差、平均绝对误差和相对分析误差,提高了预测精度和收敛速度,在心墙砾石土渗透系数预测方面具有较强的优越性。

摘要:为探究细颗粒含量对海洋极细砂渗透性的影响规律和细观机理，采用筛分法结合激光粒度仪分析了毛里塔尼亚海岸极细砂的颗粒级配，参照颗粒级配结果在室内配置不同细颗粒含量的极细砂进行变水头渗透试验，并采用扫描电镜技术初步探讨了细颗粒含量对极细砂渗透系数的影响机理。结果表明：细颗粒含量在微细观上改变了极细砂的孔隙分布结构和整体性，从而对渗透系数产生影响；粉细砂（d=0.075~0.1mm)含量对极细砂饱和渗透系数k20的影响较小，呈线性相关，其含量（质量分数）每增加5%，k20约减小0.2×10-3cm/s；细粒（d≤0.075mm）含量对k20影响较大，呈先降低后稳定的幂函数变化规律；k20与极细砂颗粒级配状态参数（不均匀系数和曲率系数）的关系用幂函数表达更为准确。

摘要:为分析老挝东泰钾盐矿区开发过程中遇到的地下水渗漏问题，采用岩土渗流-侵蚀-应力耦合试验装置，对采自矿区的岩盐原样进行压力-溶解耦合作用下的渗透特性演变规律试验。试验结果表明:岩盐试样的平均渗流速度随着水力梯度的增大先减小后增大；岩盐试样的渗透系数随着水力梯度的增大先快速减小，然后缓慢增大，最后逐渐趋于稳定的趋势；岩盐渗透特性的演化规律受到溶解作用和围压作用的共同影响，溶解作用促进渗流通道的形成，增强岩盐试样的渗透性，而围压作用则使渗流通道趋于闭合，降低岩盐试样的渗透性，这是一个相互促进、相互抑制的过程；溶解作用会促使岩盐试样内部进一步向不均匀的集中渗流通道发展，深刻影响岩盐的渗透特性的演变规律。

摘要:采用改造的GDS全自动环境岩土渗透仪(柔性壁)和南55渗透仪(硬性壁)开展渗透试验，研究温度和试验方法对黏土渗透系数的影响。结果表明:黏土的渗透系数随温度的升高而增大，渗透系数对数值与温度线性正相关，当温度从20℃升高至70℃时，柔性壁和硬性壁渗透试验结果增幅分别为5.5倍和2.7倍。由于两种渗透试验中试样尺寸和制样方法等差异，柔性壁渗透试验所得渗透系数大于相应干密度下硬性壁渗透试验结果。仅考虑流体黏滞系数和密度随温度的变化(即假设固有渗透率为定值)时，渗透系数估算值随温度的变化规律与实测结果一致，渗透系数随温度的变化主要由流体物理性质的变化引起；但渗透系数估算值与实测值有一定差异，固有渗透率并不是定值。柔性壁渗透试验55 kPa围压下所得固有渗透率随温度的升高而显著增大，渗透系数估算值小于实测值；而硬性壁渗透试验所得固有渗透率随温度的升高略有降低，渗透系数估算值与实测值相差不大。

摘要:为研究草本植物根系对沙质土壤非饱和特性的影响，试验测定了黄河故道区3种含草本植物(狗牙根、高羊茅、香根草)根系土体和裸地素土的土-水特征曲线，将得到的土-水特征曲线与Brooks-Corey公式进行了拟合，并据此推导了含草本植物根系沙土的孔隙半径变化指数和非饱和渗透系数函数。结果表明:相比裸地素土，含草本植物根系沙土的进气值降低，持水性增强，含狗牙根、高羊茅、香根草根系的沙土平均孔隙半径分别是裸地素土的26倍、12倍、59倍，当饱和度为25%~70%时，在相同饱和度下，含草本植物根系沙土比裸地素土的渗透系数提高了2~3个数量级；草本植物根系使黄河故道区沙土产生了团聚体效应。

摘要:为研究土石坝中心墙土在复杂应力状态下的渗透特性以及其渗透性演变模型，利用自行研制的渗流-应力耦合试验装置，针对长河坝水电站砾石土进行多种应力耦合作用下渗透特性试验研究。结果表明:复杂应力状态对心墙土渗流特性影响显著；土样在设计水力梯度内渗流满足达西定律，且均未发生渗透破坏；在同一围压下，砾石土体的渗透系数随着偏应力和轴向应力的增大而逐渐减小；试验过程中轴向应变随应力作用时间的变化呈阶梯状，且随着偏应力的增大，渗透梯度和轴向应变也增大；建立了土体渗透系数与应力函数的经验公式，从理论上进一步揭示了砾石心墙土应力耦合作用下的渗透机制。

摘要:为了测试柔壁渗透仪的可靠性及其性能,采用水泥土样和普通土样与常用的变水头渗透仪进行了对比测试,并进行了柔壁渗透仪不同渗透压、不同试样高度和直径的对比测试。试验结果表明:柔壁渗透仪测试结果准确、性能可靠,柔性壁密闭性好,对制样要求不高,试样高度和直径可在一定范围内选择;可采用高渗透压快速完成渗透系数测试;仪器可用于测试渗透系数小于1×10-5cm／s的水泥土样、水泥浆样和塑性混凝土样,以及渗透系数小于1×10-6cm／s的硬土样测试。

摘要:为获得掺砾心墙料在复杂应力状态下的渗透性能,采用改进的中三轴仪进行了掺砾心墙料的渗透试验,研究了不同围压、土石比和水头差对掺砾心墙料渗透系数的影响。试验结果表明:土体围压越大,掺砾心墙料渗透系数越小,呈负指数形式递减;当围压增大到一定值时,土体很难被进一步压密,掺砾心墙料渗透系数基本不变;土石比越小,掺砾心墙料渗透系数越大,当砾石含量超过某一值时,掺砾心墙料渗透系数迅速增大;水头差较小时,不同的水头差对掺砾心墙料渗透系数几乎没有影响。

摘要:根据上游法湿堆尾矿的工艺特点,在分析上游法湿堆尾矿渗流固结特性和存在问题的基础上,结合一种适合于上游法尾矿库的排水固结装置的排水特点,在考虑竖向和径向双向排水、变渗透系数及变荷载条件下,采用大变形固结理论推导了尾矿固结计算模型,进而得到以超静孔隙水压力表示的考虑双向排水作用的大变形固结控制方程,并将该方程与Barron固结方程进行比较,验证了计算模型的正确性。采用有限差分法对该大变形固结控制方程进行求解,得到了固结控制方程的差分方程,并利用追赶法等数学方法对差分方程进行了求解。以中铝广西分公司某尾矿库为计算实例,采用该排水固结装置的大变形固结计算模型及数值计算程序进行计算,结果表明该计算模型能有效反映尾矿的固结规律,采用排水固结装置尾矿固结时间缩短了60 ％以上。

摘要:针对目前病险土坝地质勘察中选取坝体土渗透系数较难的问题,采用适合土坝坝体注水试验的渗透系数计算公式,分析了注水试验参数对渗透系数的影响,并对常水头与降水头室内渗透试验与现场注水试验成果进行对比分析。结果表明:土坝坝体注水试验水头和初始水位对试验结果影响最大,注水试验水头过高易产生坝体水力劈裂,造成坝体土渗透系数偏大的假象;大坝坝体填土均适合进行常水头及降水头注水试验;土坝坝体土渗透系数的确定应综合注水试验及室内渗透试验的成果。