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邊坡充氣截排水方法

作者：孫紅月//謝威//杜麗麗//尚岳全|責編:張凌靜
出版社：浙江大學
ISBN：9787308196932

出版日期：2019/12/01
裝幀：平裝
頁數：198

人民幣：RMB 65 元售價：元

內容大鋼

邊坡充氣截排水是一種新技術，以快速控制潛在滑坡區地下水位上升為目標。該技術利用鑽孔向坡體內充氣，改變邊坡部分區域岩土體飽和度和地下水滲流方向，形成非飽和阻滲區，減少邊坡后緣地下水流人潛在滑坡敏感區。邊坡充氣截排水技術具有布孔位置選擇方便和經濟性好的優勢，可望成為滑坡截排水的主要方法之一。
本書以岩土體的透氣特性和氣驅水理論研究為基礎，以高壓氣體在坡體環境中的擴散方式及其影響因素研究為重點，以壓入氣體對岩土體滲透性和對滲流場的改變作用研究為核心，探討充氣截排水技術的基礎理論問題，著眼于開拓滑坡充氣截排水新方法，解決充氣截排水技術在滑坡治理工程中應用的可行性問題。本書可供滑坡地質災害防治領域的工程技術人員和大專院校相關專業師生作為邊坡截排水技術研究和學習的參考。

作者介紹

孫紅月//謝威//杜麗麗//尚岳全|責編:張凌靜

第1章  緒論
  1.1  邊坡截排水的意義與存在的問題
  1.2  壓縮空氣在工程中的應用現狀
    1.2.1  含水層型地下儲氣庫
    1.2.2  壓氣新奧法隧道施工
    1.2.3  地下水曝氣法
    1.2.4  空氣注入技術治理液化
  1.3  邊坡充氣截排水方法
第2章  充氣截排水方法的基礎理論
  2.1  非飽和土的滲透特性
    2.1.1  非飽和土的土一水特徵曲線
    2.1.2  非飽和土的滲透係數函數
  2.2  入滲過程中的氣體阻滲機理
    2.2.1  降雨入滲過程
    2.2.2  入滲過程中的氣體阻滲機理分析
  2.3  充氣排水運動機理分析
    2.3.1  充氣排水運動細觀機理
    2.3.2  充氣排水運動宏觀機理
  2.4  充氣排水壓力的確定
    2.4.1  充氣排水滲流理論分析
    2.4.2  充氣排水起始氣壓力的確定
    2.4.3  充氣排水壓力上限的確定
    2.4.4  充氣排水方法的適用性
  2.5  邊坡充氣阻滲截水理論分析
    2.5.1  成層土滲流分析
    2.5.2  邊坡充氣阻滲截水分析
第3章  土體中充氣截排水可行性試驗
  3.1  充氣排水可行性試驗
    3.1.1  充氣排水試驗裝置
    3.1.2  充氣排水的可行性分析
  3.2  飽和土柱充氣截水試驗
    3.2.1  充氣截水試驗裝置及試驗步驟
    3.2.2  充氣截水效果分析
  3.3  非飽和土柱充氣阻滲試驗
    3.3.1  充氣對人滲影響的試驗方法
    3.3.2  人滲現象與濕潤鋒面發展過程
    3.3.3  入滲過程中土體容積含水量變化
    3.3.4  阻滲效果評價
  3.4  粉質黏土滲透性及導氣率物理模型試驗
    3.4.1  土體導氣率公式
    3.4.2  模型試驗條件和步驟
    3.4.3  試驗現象和基本認識
    3.4.4  導氣率與飽和滲水係數之間的關係
第4章  砂土邊坡充氣截排水模型試驗
  4.1  砂土邊坡充氣截水效果分析
    4.1.1  試驗模型及過程
    4.1.2  充氣截水效果分析
  4.2  砂土邊坡最佳充氣壓力研究
    4.2.1  試驗模型及方法
    4.2.2  最佳充氣壓力的試驗分析

    4.2.3  最佳充氣壓力的數值分析
第5章  粉質黏土邊坡充氣截排水模型試驗
  5.1  充氣過程中坡體地下水位的變化規律
    5.1.1  試驗模型與試驗方案
    5.1.2  充氣過程中地下水位變化的階段性
    5.1.3  初始地下水位對充氣過程的影響
    5.1.4  充氣壓力對地下水位變化的影響
  5.2  邊坡充氣形成非飽和阻水區的過程分析
    5.2.1  邊坡充氣模型試驗
    5.2.2  充氣非飽和區形成過程分析
  5.3  非飽和區的長度和寬度對截水效果的影響
    5.3.1  充氣非飽和區長度
    5.3.2  充氣非飽和區寬度
第6章  充氣過程中氣水兩相流基本特徵數值模擬
  6.1  氣水兩相流數值分析基礎理論
    6.1.1  控制方程
    6.1.2  土水特徵函數與滲透係數函數
  6.2  氣體對入滲影響的數值分析
    6.2.1  不考慮氣體影響的降雨入滲分析
    6.2.2  考慮氣體影響的降雨人滲分析
    6.2.3  考慮氣體影響的自由人滲與積水人滲對比
    6.2.4  不同土體中孔隙氣體的阻滲效果
  6.3  一維土柱中充氣截排水方法的數值分析
    6.3.1  充氣對體積含水量的影響
    6.3.2  充氣對孔隙水壓力的影響
    6.3.3  充氣對孔隙氣壓力的影響
  6.4  邊坡充氣截排水方法的氣水兩相流基本特徵數值模擬
    6.4.1  坡體充氣數值計算模型
    6.4.2  坡體充氣過程中非飽和區擴展特徵
    6.4.3  非飽和區孔隙氣壓力的變化規律
    6.4.4  非飽和區孔隙水流速的變化規律
    6.4.5  非飽和區孔隙氣體流速的變化規律
    6.4.6  非飽和區體積含水量的變化規律
  6.5  充氣非飽和阻水區的形成機理分析
    6.5.1  數值分析模型
    6.5.2  非飽和阻水區形成機理分析
第7章  充氣截排水影響因素數值模擬
  7.1  充氣位置
    7.1.1  模型計算參數的反演確定
    7.1.2  充氣點沿滲流方向上的相對位置
    7.1.3  充氣點深度
  7.2  坡體滲透性
    7.2.1  滲透係數對截排水效果的影響
    7.2.2  滲透係數對截排水效果上限用時的影響
  7.3  土體孔隙率
    7.3.1  孔隙率對截排水效果的影響
    7.3.2  孔隙率對截排水效果上限用時的影響
  7.4  充氣壓力
    7.4.1  充氣壓力對截排水效果的影響
    7.4.2  充氣壓力與相應的截排水上限用時的關係

    7.4.3  滲透性、孔隙率及充氣壓力對截排水效果影響的對比
  7.5  充氣非飽和區寬度
  7.6  非飽和土層厚度
    7.6.1  非飽和土層厚度對允許充氣壓力的影響
  7 6.2  非飽和土層厚度對坡體地下水位的影響
    7.6.3  非飽和土層厚度對地下水滲流場的影響
第8章  土體充氣變形破壞機理研究
  8.1  土體充氣破壞物理模型試驗
    8.1.1  試驗裝置及試驗步驟
    8.1.2  單層土的充氣變形破壞
    8.1.3  雙層土的充氣變形破壞
    8.1.4  三層土的充氣變形破壞
  8.2  土體充氣破壞機理分析
    8.2.1  土體裂隙擴展理論
    8.2.2  鬆散顆粒類土體破壞分析
    8.2.3  氣囊影響區形成機理分析
  8 3充氣截排水滲流與變形耦合的數值分析
    8.3.1  控制方程與模型建立
    8.3.2  坡體非飽和區氣水運移過程及變形特徵
    8.3.3  充氣壓力與坡體變形的關係分析
第9章  邊坡充氣截排水工程實例分析
  9.1  滑坡概況及成因分析
  9.2  數值計算模型參數確定
    9.2.1  模型物理力學參數確定
    9.2.2  充氣壓力確定
  9.3  數值模擬結果分析
第10章  結語
參考文獻

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