土工离心模型试验固结时间比尺规律的研究

项目名称： 土工离心模型试验固结时间比尺规律的研究

项目编号： No.51179106

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 水利工程

项目作者： 王年香

作者单位： 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院

项目金额： 60万元

中文摘要： 在离心模型试验相似理论中，固结问题的时间比尺为1：n*n，虽然这一比尺关系得到了广泛应用，但也存在一些争议，关键问题就是高重力场条件下土的固结特性和渗流特性与普通重力场条件下是否一致？如果不一致，土的固结特性和渗流特性随离心加速度是怎样变化的？本项目通过大量的离心模型试验，研究高重力场条件下土的固结特性和渗流特性，检验离心模型相似理论关于固结系数和渗透系数的关键基本假定，验证土的固结系数和渗透系数是否与离心加速度有关，从而得出高重力场条件下土的固结系数和渗透系数随离心加速度的变化规律，论证达西定律的适用范围。综合分析试验结果并结合模型相似理论，提出离心模型试验固结时间比尺规律及其适应范围，并经离心模型试验验证。本项研究对澄清固结与孔隙水压力扩散问题的时间比尺关系的一些模糊不清问题，完善离心模型相似理论，推广离心模型试验技术，具有十分重要的理论意义和应用价值。

中文关键词： 离心模型试验；相似理论；固结时间比尺；固结特性；渗流特性

英文摘要：

英文关键词： centrifuge model test；similarity theory；scaling law of consolidation time；consolidation property；permeability property