用MultiFracS软件研究土石混合体发表于CG

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【最新论文】Wang Tie, Yan Chengzeng*, Zheng Yuchen, et al. Numerical study on the effect of meso-structure on hydraulic conductivity of soil-rock mixtures. Computers and Geotechnics. 2022, 146:104726. (SCI, IF=4.956)

为了揭示土石混合体(SRM)的渗透性特征与其内部细观结构的关系，本文采用MultiFracS软件中已有的孔隙渗流模型系统的研究了块石尺寸、含量、形状、角度、分布以及两种不同形状块石混合对土石混合体有效渗透系数 (k_eff)的影响。模拟结果表明：（1）在其他因素不变的前提下，块石尺寸对k_eff的影响很小，甚至可以忽略不计；（2）块石含量是影响k_eff的主要因素，k_eff随着块石含量的增大而减小；（3）对于圆形、方形和三角形块石，圆形情况下SRM的k_eff最大，方形次之，三角形最小；（4）块石角度对k_eff也有一些影响，对于菱形块石，k_eff随着菱形块石长轴与水平方向夹角的增大而增大；（5）块石分布对k_eff也有很大的影响，左右分布（并联模型）的k_eff大于上下分布（串联模型）；（6）对于圆形和三角形混合的块石，在总的块石含量不变的情况下，k_eff随着圆形块石占比的增加而增大。最后，根据模拟得到的流速分布规律预测了土石混合体渗透破坏模式。本文的相关模拟结果显示，MultiFracS为研究土石混合体提供了一个很好的定量工具，具有广阔的工程应用前景。