本文選題：粗糙裂隙　切入點(diǎn)：法向荷載　出處：《地下空間與工程學(xué)報(bào)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過(guò)開(kāi)展巖石單裂隙不同粗糙起伏、水力梯度及法向荷載作用下的非線性滲流特性室內(nèi)試驗(yàn),研究了裂隙非線性滲流特征與發(fā)生機(jī)制,建立了考慮裂隙幾何形貌的臨界雷諾數(shù)Rec模型。研究結(jié)果表明:隨著裂隙試樣兩端的水力梯度逐漸增大,裂隙內(nèi)水流流態(tài)從線性流向非線性流轉(zhuǎn)變,過(guò)流流量(Q)與水力梯度(#P)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可以很好地用Forchheimer方程擬合;隨著法向荷載的增大,Forchheimer方程線性項(xiàng)系數(shù)A增加了2~4個(gè)數(shù)量級(jí),非線性項(xiàng)系數(shù)B增加了3~5個(gè)數(shù)量級(jí);在建立的以水力開(kāi)度eh為基本變量的非線性系數(shù)B參數(shù)化表達(dá)式基礎(chǔ)上,首次提出了定量表征裂隙非線性滲流發(fā)生條件的臨界雷諾數(shù)Rec模型。
[Abstract]:In this paper, the nonlinear seepage characteristics and mechanism of fracture are studied through laboratory tests of nonlinear seepage characteristics of rock under different rough fluctuations, hydraulic gradient and normal load. A critical Reynolds number Rec model considering the geometric morphology of fractures is established. The results show that with the increase of hydraulic gradient at both ends of fracture specimens, the flow state of water flows in fractures changes from linear to nonlinear flow. With the increase of normal load, the linear term coefficient A of the Forchheimer equation increases by 2 ~ 4 orders of magnitude, and the nonlinear term coefficient B increases by 3 ~ 5 orders of magnitude. Based on the parameterized expression of nonlinear coefficient B with hydraulic opening eh as the basic variable, a critical Reynolds number Rec model for quantificationally characterizing the occurrence conditions of nonlinear seepage in fractures is proposed for the first time.
【作者單位】： 武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院;武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51609184,51609184) 中國(guó)博士后科學(xué)基金(2015M580672) 水資源與電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金(2015SGG02)
【分類號(hào)】：TU45

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1612295