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堤坝混凝土防渗墙渗透溶蚀演化规律研究
文献摘要：
混凝土防渗墙是堤坝常用防渗结构,其渗透溶蚀不同于一般接触溶蚀,对防渗墙长效特性及使用寿命影响很大.依据流体动力学、对流-扩散方程及化学动力学相关理论,考虑孔隙、骨料和对流对钙离子扩散系数的影响,本文建立了混凝土防渗墙渗流-溶蚀耦合分析模型.结合混凝土钙溶蚀试验验证模型的合理性,采用COMSOL Multiphysics软件建立某堤坝渗透溶蚀计算模型,研究了混凝土防渗墙中钙离子析出对其孔隙率及渗流特性的影响,估算混凝土防渗墙使用年限.结果表明:该模型能较好地反映防渗墙溶蚀过程中孔隙率和渗流特性的变化,可预测防渗墙防渗性能衰减过程;防渗墙中钙离子浓度年平均变化速率约为0.03 mol/(m3·a),运行100年后混凝土防渗墙孔隙率约为0.33,渗透系数增大35倍,堤坝单宽渗流量增大50％;混凝土防渗墙使用年限为44.0年.研究成果可为堤坝工程长效服役性能评估提供理论支撑.
文献关键词：
堤坝;混凝土防渗墙;渗透溶蚀;防渗性能;使用年限
中图分类号：
作者姓名：
甘磊;陈官运;沈振中;徐力群
作者机构：
河海大学 水利水电学院,江苏 南京 210098
文献出处：
引用格式：
[1]甘磊;陈官运;沈振中;徐力群-.堤坝混凝土防渗墙渗透溶蚀演化规律研究)[J].水利学报,2022(08):939-948
A类：
B类：
混凝土防渗墙,渗透溶蚀,演化规律,防渗结构,流体动力学,扩散方程,化学动力学,骨料,离子扩散,扩散系数,耦合分析模型,钙溶蚀,验证模型,COMSOL,Multiphysics,孔隙率,渗流特性,使用年限,溶蚀过程,防渗性能,性能衰减,衰减过程,钙离子浓度,渗透系数,渗流量,堤坝工程,服役性能,性能评估
AB值：
0.242043
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