科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
覆土填埋是处理城市垃圾的主要手段之一，但垃圾中的有机质在降解时会生成大量气体，若产气速率过快或导排不顺，内部将产生过高的气压，导致土质覆盖层发生变形破坏，进而影响填埋场的稳定性.基于此，开展气压诱导非饱和土破坏的二维模型试验和数值模拟，研究不同土体厚度、气压条件下的土体变形破坏机制.结果表明，气压诱发土体破坏的过程可分为水气运移、局部微裂缝、贯穿主裂缝和内部空洞四个阶段.土体破环主要发生在充气孔上方与表层之间的倒三角区域内，其破坏形态根据是否有前期气压作用可分为“劈裂型”与“爆裂型”两种.土体的破坏压力随覆土厚度的增加近似线性增大，适当的气压有利于增加土体的稳定性，在此基础上提出临界稳定气压的概念.通过提出的数值模拟方法研究了土体内部的渗流变化规律，发现气压会增加土体内部的孔隙压力，同时会驱使水向四周扩散，导致周围土体的饱和度发生变化；最后，研究结果表明有效应力增量的区域性变化可能是临界稳定气压产生的原因，可为实际工程提供参考.
-
单位北京交通大学; 北京市市政工程设计研究总院有限公司; 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
