2023----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2023

发表期刊: Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨断层破碎岩体的变质量渗流机制。[研究方法] 采用高压水环境下破碎岩土含粘土的渗流试验，研究了不同孔隙率（0.3、0.35 和 0.4）和粘土含量（5%、10% 和 15%）下岩土颗粒的质量损失和流场变化。使用Forchheimer方程计算非达西流动行为，并建立了基于孔隙率和液限的渗透性和非达西系数预测模型。[研究内容] 文章首先介绍了实验系统的设计，包括填充介质流动测试单元、样品孔隙率控制装置、水压控制设备和质量损失收集模块。接着详细描述了实验材料和样品制备过程，选用重庆市北碚区矿山的石灰岩样品，按照 ASTM 标准筛分成不同粒径，并与粘土混合，进行三种不同粘土含量的渗流试验。实验结果讨论了破碎岩体在不同粘土含量下的非达西流动特性，并对关键非达西流速进行了深入探讨。这些研究结果为水和泥浆涌出的灾害预测和防治提供了理论基础和实际意义。

2023

发表期刊: Engineering Analysis with Boundary Elements

文献导读: [研究目的] 本研究旨在开发一种等效渗流晶格元模型，以模拟断裂岩体中的浆液扩散过程。[研究方法] 研究采用了等效渗流晶格元模型，该模型通过孔隙渗流模拟裂缝渗流，考虑了宾汉姆流体的扩散和固化过程。[研究内容] 文章首先介绍了等效渗流晶格元模型的基本原理及其应用，然后详细描述了水平注浆案例的数值模拟过程，研究了浆液在断裂岩体中的扩散模式和流动特性。模拟结果揭示了不同注浆压力和固化时间对浆液扩散范围和路径的影响，为断裂岩体的注浆设计提供了理论依据和技术支持。

2023

发表期刊: Tunnelling and Underground Space Technology

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过非达西水力机械耦合方法分析深埋隧道在破碎岩体中的渗流稳定性。[研究方法] 采用数值模拟方法，将非达西流动特性与岩体的力学行为耦合，建立了一个综合考虑渗流和机械应力的模型。[研究内容] 文章首先介绍了非达西水力机械耦合模型的理论基础，然后详细描述了模型的数值实现过程及其在深埋隧道中的应用。研究分析了不同渗流压力条件下隧道周围岩体的渗流场和应力场分布，揭示了渗流压力对隧道稳定性的影响。通过对比分析不同水力条件下隧道周围岩体的应力响应，提出了优化设计隧道支护结构的方法。研究结果为深埋隧道的安全设计提供了理论依据和技术支持。

2023

发表期刊: Environmental Earth Sciences

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨断裂岩体中地下水流动的机制及其在岩土工程中的渗流控制方法。[研究方法] 采用等效电路原理，结合数值模拟技术，对复杂裂隙网络中的渗流行为进行了详细分析。[研究内容] 文章首先介绍了断裂岩体渗流的基本理论，包括达西定律和非达西流动模型，然后详细描述了等效电路模型的建立过程及其在工程实践中的应用。研究通过数值模拟，分析了不同水力条件下裂隙网络中的水流路径和流速分布，揭示了岩体孔隙率、裂隙宽度和压力梯度对渗流行为的影响。研究结果为工程设计提供了优化渗流控制措施的理论依据，有助于提高岩土工程项目的安全性和稳定性。

2023

发表期刊: Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读: [研究目的]本研究旨在揭示单一裂隙岩体在循环加载和卸载条件下的剪切-渗流耦合特性，以提高岩土工程中裂隙岩体的稳定性评估和防护措施。[研究方法] 研究设计了专门的实验装置和方法，对不同围压和渗流压力条件下的裂隙岩体进行循环加载和卸载剪切-渗流耦合实验。采用“双L型”试件进行试验，通过控制变量法详细研究裂隙岩体的力学和渗流响应。[研究内容] 文章首先介绍了实验装置的设计，包括剪切和渗流耦合测试系统的组成和功能。随后描述了实验过程中裂隙岩体在不同围压和渗流压力下的变形和渗流行为。研究发现，循环加载和卸载过程中，裂隙的开度和流量变化显著，渗透性与裂隙表面的粗糙度和剪切位移密切相关。通过对实验数据的分析，建立了裂隙开度与渗透性的关系模型，为岩土工程中裂隙岩体的渗流控制提供了科学依据。

2023

发表期刊: Hydrogeology Journal

文献导读: [研究目的] 本研究旨在揭示具有分叉裂缝的岩石在围压条件下的渗流机制，以提高对复杂岩体中流体行为的理解和控制。[研究方法] 采用实验系统进行流-结构耦合实验，分析围压下裂缝表面的变化与渗流场之间的关系。利用压力膜测量分叉裂缝表面的载荷和接触面积，并进行流量和渗透性的分析。[研究内容] 文章首先介绍了实验系统的设计和实验方法，包括在不同围压下测量裂缝表面的载荷和接触面积，然后详细描述了实验过程和数据分析方法。研究结果表明，围压对分叉裂缝中的流体流动行为有显著影响，主要表现为流量与水力坡度之间的关系呈上凸函数。文章进一步探讨了裂缝角度、孔隙率和压力梯度对渗透性的影响，为工程应用中的渗流控制提供了理论基础和实验数据支持。

2023

发表期刊: Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨不同粘土含量下破碎岩体的质量损失对非达西渗流特性的影响。[研究方法] 采用高压水环境下破碎岩土含粘土的渗流试验，研究了不同孔隙率和粘土含量下岩土颗粒的质量损失和流场变化。使用Forchheimer方程计算非达西流动行为，并建立了基于孔隙率和液限的渗透性和非达西系数预测模型。[研究内容] 文章首先介绍了实验系统的设计，包括填充介质流动测试单元、样品孔隙率控制装置、水压控制设备和质量损失收集模块。通过试验，分析了质量损失和流速变化过程，结果显示质量损失和水流速演变可分为四个阶段：加速阶段、稳定阶段、波动阶段和衰减阶段。研究结果对理解水和泥涌出灾害的致灾机制、预测水流量以及制定灾害防治措施具有积极的理论意义和实用价值。

2023

发表期刊: Hydrogeology Journal

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过数值模拟方法研究隧道开挖过程中断裂岩体的渗流特性。[研究方法] 将GeoSMA-3D（三维地质结构和模型分析）程序，用于隧道工程的可视化分析。通过扫描三维形态和使用点云拼接算法，定量表征了不规则裂缝的几何特性，并通过COMSOL Multiphysics软件对不同交叉角度的不规则裂缝模型进行了数值模拟。[研究内容] 文章首先介绍隧道工程中渗流问题的重要性。接着，详细描述了实验设备和方法，特别是GeoSMA-3D程序的应用。研究通过模拟不规则裂缝的渗流特性（如流速分布和水压演变），探讨了不同应力条件下渗流特性的演变规律。本文还采用了Kriging插值方法在MATLAB中实现反演分析，结合COMSOL和MATLAB建立的立方体模型，表征了岩体内部的有效渗透率，并提出了几何平均值作为适当的度量。

2023

发表期刊: Acta Geophysica

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过数值模拟研究双向水力机械耦合作用下孔隙扩展的粗糙单裂隙的渗流特性。[研究方法] 采用了基于Navier-Stokes方程和体积法的数值模拟方法，对不同应力条件下粗糙裂隙的流动行为进行了模拟分析。实验利用了三维扫描技术和点云拼接算法，定量表征了裂隙的几何特性，并通过COMSOL Multiphysics软件进行数值模拟。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景，强调了裂隙渗流研究在地质工程中的重要性。接着，详细描述了实验设备和数值模拟方法，包括裂隙模型的建立和流动参数的设置。通过模拟分析了不同孔隙扩展条件下的流速分布和水压变化，揭示了裂隙粗糙度和孔隙变化对渗流行为的影响。研究结果表明，在双向水力机械耦合作用下，裂隙孔隙扩展显著影响渗流路径和流速分布，为裂隙渗流的预测和工程应用提供了理论依据和技术支持。

2023

发表期刊: Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在采用不连续变形分析（DDA）方法，分析断裂岩体在水突入过程中的水力-机械耦合行为，以提高对岩体渗流和破坏机制的理解。[研究方法] 研究采用DDA方法建立了水力-机械耦合模型，通过数值模拟研究了不同应力条件下裂隙岩体的渗流特性和变形行为。实验结合了现场监测数据，对隧道施工过程中可能发生的水突入进行了模拟和预测。[研究内容] 文章首先介绍了DDA方法的基本原理及其在岩土工程中的应用，然后详细描述了水力-机械耦合模型的建立过程，包括裂隙网络的建模和参数设置。通过数值模拟，研究了不同水压条件下岩体的变形和渗流路径，揭示了水力作用对岩体稳定性的影响。模拟结果表明，水压变化显著影响裂隙的扩展和渗流路径，为隧道施工中的水突入风险评估和防治提供了理论依据和技术支持。

2023

发表期刊: Journal of Hydrology

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨不同粗糙度和渗流介质下石灰岩单裂隙的渗流特性，以提高对地下水在复杂地质条件下的流动行为的理解。[研究方法] 采用实验室渗流系统，对具有不同粗糙度和渗流介质（如水和油）的石灰岩单裂隙进行渗流实验。通过改变裂隙表面的粗糙度和渗流介质的类型，系统地研究了这些因素对渗流行为的影响。[研究内容] 文章首先介绍了实验系统的设计，包括裂隙模型的制备和实验装置的构建。接着，详细描述了实验过程，包括不同粗糙度裂隙表面的制备方法和不同渗流介质的选择。通过实验测量了不同条件下的流速、压力分布和渗透率变化，并对实验数据进行了详细分析。研究结果表明，裂隙表面的粗糙度和渗流介质的类型显著影响渗流特性，特别是在高粗糙度和高粘度流体条件下，渗流路径和流速分布发生明显变化。

2023

发表期刊: Acta Geotechnica

文献导读: [研究目的] 本研究旨在开发一种二维连续-离散混合渗流模型，以模拟流体驱动压裂过程中裂隙两侧的流体交换和孔隙压力不连续性。[研究方法] 基于有限-离散元方法（FDEM），该模型利用立方律描述裂隙中的流体流动，并采用达西定律描述岩石基质中的孔隙渗流。通过数值模拟，分析了裂隙内外的流体交换和孔隙压力变化。[研究内容] 文章首先介绍了FDEM的基本原理及其在渗流模拟中的应用。接着，详细描述了连续-离散渗流模型的建立过程，包括裂隙流动和基质渗流的数学表达式。通过模拟不同压力条件下的渗流行为，研究了裂隙孔隙压力不连续性对整体渗流特性的影响。结果显示，该模型能够准确捕捉裂隙两侧的流体交换和孔隙压力变化，为流体驱动压裂的工程应用提供了理论基础和技术支持。

2023

发表期刊: Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在开发一种等效线元方法，以模拟包含裂隙网络的二维岩体中的自由表面流动，提升对地下水在复杂地质条件下流动行为的理解。[研究方法] 基于有限元法和有限差分法，建立了裂隙网络的数学模型，利用等效线元简化复杂的裂隙几何形状，通过数值模拟研究裂隙网络中自由表面流动的特性。[研究内容] 文章首先介绍了岩体裂隙网络的基本特征和水流路径，然后详细描述了等效线元方法的数学推导和数值实现过程。通过模拟不同水力条件下裂隙网络的流速分布和压力变化，研究了裂隙间流体交换和孔隙压力对整体渗流特性的影响。结果显示，该方法能够有效捕捉复杂裂隙网络中的自由表面流动行为，为岩体水文模型的建立和工程应用提供了理论支持和技术参考。

2023

发表期刊: Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探索沿海矿山中节理岩体的裂缝扩展和渗透性演变机制，以提高对该类岩体的工程稳定性预测。[研究方法] 研究通过核磁共振（NMR）测试和三轴机械性能测试，分析了不同节理倾角和水力-机械耦合作用下的岩样。基于现场地质调查数据，采用数值模拟方法建立了裂缝扩展模型，并验证了模型的准确性。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景和研究区地质条件，然后详细描述了实验设备和测试方法，包括核磁共振测试系统和三轴试验装置。实验研究了不同围压和孔隙水压力条件下裂缝的扩展行为和渗透性变化。数值模拟部分，采用有限元法模拟了不同工况下裂缝的扩展路径和渗透性演变规律。结果表明，节理倾角和水力条件显著影响裂缝的扩展模式和岩体的整体渗透性变化。研究为沿海矿山的地下工程提供了理论依据和技术支持。

2023

发表期刊: 岩土力学

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过三维光学扫描技术和实验，探讨岩体裂隙粗糙度对裂隙渗流特性的影响，并建立粗糙度表征方法。[研究方法] 采用三维光学扫描系统获取岩体裂隙面点云数据，利用SURFER和GEOMAGIC STUDIO软件计算裂隙面的节理粗糙度系数（JRC）和表面粗糙比率（Rs），并建立JRC与Rs的定量关系。通过开展应力、渗流和化学耦合作用下的石灰岩裂隙渗流试验，研究JRC和Rs对粗糙裂隙渗流特性的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙粗糙度表征的背景和重要性，然后详细描述了实验系统的设计与方法，包括裂隙面点云数据的获取和处理过程。通过实验，研究了不同应力条件下JRC和Rs值对裂隙渗流量和渗透率的影响。实验结果表明，JRC与Rs呈对数函数关系，其平方根R2为0.9128。JRC值越大，渗流量和渗透率越小，且在三场耦合作用下，裂隙面JRC和Rs值均有所增大。

2022----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2022

发表期刊: Ain Shams Engineering Journal

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨裂隙宽度不等填充的破碎岩体在循环加载条件下的渗流特性，以提高对地下工程中围岩稳定性的理解和评估。[研究方法] 研究采用了不同不等宽度比的填充裂隙岩样，通过室内制备样品和使用三轴渗流装置进行高、低围压条件下的渗流试验，建立了不等宽度比填充裂隙岩体的渗透系数公式。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙宽度不等填充岩体在隧道工程中的常见性，并定义了不等宽度比的概念。然后详细描述了试验装置的设计与试验方法，包括裂隙岩样的制备和三轴渗流装置的操作。通过试验，研究了裂隙宽度、填充物孔隙率、渗流流速和围压等参数对渗透系数的影响。结果表明，渗透系数是渗流流速、入口宽度和填充物孔隙率等多参数交互作用的函数。在高围压条件下，样品的渗透系数损失较大，恢复程度较低，而在低围压条件下，渗透系数的恢复程度较高。

2022

发表期刊: Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过开发一种新的耦合模型，模拟在渗流条件下破裂饱和岩石的渐进破坏过程，并将其应用于工程实践中。[研究方法] 研究利用FLAC3D软件开发了一种耦合流体压力和机械损伤的模型，该模型考虑了岩石在不同破坏类型下（如拉伸破坏、剪切破坏及其组合）的峰前软化和峰后机械退化特性。[研究内容] 文章首先介绍了渗流演化与裂缝扩展相互作用的重要性，然后详细描述了所开发模型的理论基础和数值实现过程。实验结果表明，在渗流条件下，样品的破坏过程可分为三个阶段，与干燥条件下的破坏过程显著不同。相比于干燥样品，渗流条件下的样品压缩强度和残余强度显著下降，体积膨胀显著增加。最后，模型应用于胶州湾海底隧道开挖过程中渗流演化、岩体变形和支护结构稳定性研究，模拟结果与现场监测数据吻合良好，验证了模型的可行性和有效性。

2022

发表期刊: Journal of Petroleum Science and Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究提出了一种三维连续-离散混合渗流模型，旨在模拟水力压裂过程中裂缝和孔隙渗流的相互作用及其水力-机械耦合效应。[研究方法] 模型结合了有限离散元方法（FDEM），考虑了裂缝处的流体交换和孔隙压力不连续性。通过动态更新裂缝附近相邻单元的节点共享连接，实现了裂缝扩展过程中的孔隙压力不连续性。[研究内容] 文章首先介绍了三维混合渗流模型的理论基础和数值实现过程。通过三个数值算例验证了模型的准确性和有效性，结果显示模型能够有效模拟裂缝扩展行为，特别是在地应力和接近角差异显著的条件下。最后，将该模型应用于水力压裂实验，结果表明，地应力和接近角差异是控制裂缝扩展的主要因素，天然裂缝的抗剪强度也会影响裂缝的相交模式。

2022

发表期刊: Journal of Petroleum Science and Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过流固耦合方法模拟三维粗糙单裂隙在应力-渗流条件下的特性，以提高对复杂裂隙介质的理解。[研究方法] 采用数值模拟方法，利用有限元和有限体积方法耦合，模拟了裂隙在不同应力条件下的变形和渗流特性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙渗流的背景和重要性，然后详细描述了流固耦合模型的建立过程，包括裂隙表面粗糙度的表征方法。通过数值模拟，研究了不同应力条件下裂隙的变形行为和渗流场的变化，揭示了裂隙粗糙度、应力条件和渗流速率对裂隙渗透性的影响。模拟结果表明，裂隙的粗糙度和应力条件显著影响渗流特性，验证了所提模型在模拟复杂裂隙介质中的有效性。

2022

发表期刊: Bulletin of Engineering Geology and the Environment

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过实验探讨深部地下矿井中水保留隔板与周围岩石之间渗流失效的机制，以提高水保留隔板的设计与施工技术。[研究方法] 研究采用了实验室模型试验，模拟了不同围压和水压力条件下水保留隔板与岩石之间的渗流行为，并使用了高压水实验装置来测量渗流压力和流速变化。[研究内容] 文章首先介绍了水保留隔板在矿井防水中的重要性，接着详细描述了实验装置和试验方法，包括实验模型的构建、试验流程和数据采集。通过实验，研究了不同围压和水压条件对渗流行为的影响，结果表明，在高水压和高围压条件下，渗流失效风险显著增加。实验还揭示了裂隙和孔隙结构对渗流路径和渗透率的影响，为深部矿井的渗流控制提供了理论基础和技术支持。

2022

发表期刊: Tunnelling and Underground Space Technology

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过径向渗流实验探讨固体颗粒迁移对地下采矿隧道断层岩石水力特性的影响，并验证渗透率预测模型的准确性。[研究方法] 研究团队在不同的水压和颗粒尺寸分布条件下，进行了单维径向砂岩侵蚀渗流实验。研究通过实验测量和理论模型对比，分析了渗透率和孔隙率随时间的变化。[研究内容] 文章首先介绍了断层岩石中颗粒迁移引起的水力特性变化的背景和重要性，接着详细描述了实验设计和方法，包括实验设备、样品制备和数据采集方法。实验结果表明，渗透率和孔隙率随时间显著增加，水流过程可分为四个阶段：快速增长、减速增加、缓慢爬升和稳定期。在高水压和颗粒尺寸分布减小的条件下，迁移比率波动显著，且渗透率变化显著。三种验证模型中，Carman-Kozeny模型预测结果最为准确。

2022

发表期刊: Computers and Geotechnics

文献导读: [研究目的] 本研究旨在开发一种能够准确模拟和分析三维异质性裂隙多孔介质中复杂结构渗流的模型，以提高对地下流体流动行为的理解。[研究方法] 研究结合了离散裂缝网络模型和三维连续介质模型，采用数值模拟方法，考虑了裂缝间的流体交换和孔隙压力不连续性。通过FLAC3D软件实现了模型的数值求解。[研究内容] 文章首先介绍了复杂裂隙网络对渗流行为的影响背景，随后详细描述了模型的建立过程和数值实现方法。研究通过模拟不同裂缝密度和流体压力条件下的渗流行为，分析了裂缝网络的几何结构对整体渗透性的影响。结果表明，模型能够有效捕捉复杂裂隙网络中的流体流动特性，验证了其在模拟三维异质性裂隙多孔介质中的有效性。

2022

发表期刊: Engineering Failure Analysis

文献导读: [研究目的] 本研究旨在探讨应力-渗流耦合作用下石灰岩的力学行为、渗透率演化及破坏模式。[研究方法] 研究通过三轴压缩耦合渗透率试验，分析了不同气压和围压条件下石灰岩的力学特性和渗透率变化。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景，强调了石灰岩在各种岩石工程中的广泛存在及其力学行为和渗透率演化的重要性。接着，详细描述了实验装置和方法。试验结果表明，在应力-渗流耦合作用下，石灰岩的破坏符合莫尔-库仑准则，有效围压σ3eff可以反映气体压力PG和围压σ3对石灰岩样品变形参数的影响。峰值应力σP和残余应力σR随着围压的增大而增大，随着气压的升高而减小。石灰岩在不同气压和围压下的渗透率演化大体相似，初始渗透率kI、峰值渗透率kP和剩余渗透率kR随有效围压σ3eff的减小趋势可以用指数函数表示。围压的增加和气体压力的降低会延缓声发射（AE）响应并抑制微裂纹的扩展。

2022

发表期刊: Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过实验研究三维打印的粗糙裂隙中的流动特性，以提升对复杂裂隙流动行为的理解。[研究方法] 采用3D打印技术制作了含有单一裂隙的透明试件，试件具有不同的开度和粗糙度。通过设计的渗流实验装置，测量了水流量和渗透梯度。[研究内容] 文章首先介绍了3D打印技术在裂隙流动研究中的应用背景，然后详细描述了试件制作过程和实验装置的构建。实验结果显示，不同粗糙度和开度对流动特性有显著影响，粗糙度越大，流动阻力越大。此外，研究还提出了描述Forchheimer方程中线性和非线性拖曳系数与JRC和开度关系的数学模型。实验结果为理解裂隙流动行为提供了重要依据，并为进一步研究复杂裂隙网络中的流动特性奠定了基础。

2022

发表期刊: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering

文献导读: [研究目的] 本研究旨在提出一种扩展的数值多样体方法（NMM），用于模拟破碎多孔介质中两相渗流-应力耦合过程，以提高对复杂地质条件下流体和应力相互作用的理解。[研究方法] 研究结合了粘结单元数值多样体方法（Co-NMM）和两相渗流-应力耦合模型，考虑了基质-裂缝界面对两相流动和裂缝扩展的影响。通过数值模拟分析了不同工况下两相流体在裂隙介质中的渗流特性和应力变化。[研究内容] 文章首先介绍了NMM的基本原理和扩展方法的理论基础，然后详细描述了耦合模型的建立过程，包括裂隙和基质的数值离散方法。通过一系列数值算例，验证了该方法在模拟复杂裂隙网络中的有效性和准确性，结果表明该模型能够准确捕捉裂隙扩展和两相渗流过程中的应力变化，为岩石力学和渗流问题提供了新的解决方案。

2022

发表期刊：Engineering Analysis with Boundary Elements

文献导读：[研究目的] 本文旨在开发一种基于有限离散元法（FDEM）的三维离散混合渗流模型，用于模拟流体驱动的岩石破裂过程。[研究方法] 研究采用FDEM构建了一个耦合水力-机械模型，模拟流体驱动下的变形和破裂过程。通过数值模拟和参数敏感性分析，验证模型在处理裂隙-孔隙混合渗流问题上的有效性。[研究内容] 文章首先介绍了三维裂隙-孔隙混合渗流模型的基本原理，并详细描述了该模型在流体驱动破裂模拟中的应用。模型在一个GPU并行多物理场有限离散元软件MultiFracS中实现。对于连续介质中的孔隙渗流问题，进行了流体交换系数的参数敏感性分析，并提出了选择系数的标准。然后，验证了模型在处理单裂隙和多裂隙不连续介质中的裂隙-孔隙渗流问题时的有效性。研究结果表明，模拟结果与解析解和实验结果一致，验证了该方法在处理裂隙多孔介质渗流和流体驱动破裂问题上的有效性。

2022

发表期刊：Bulletin of Engineering Geology and the Environment

文献导读：[研究目的] 本文旨在研究粗糙裂隙在剪切膨胀现象下的水力-机械耦合行为。[研究方法] 研究采用了Barton-Bandis模型，通过数值模拟和实验验证，建立了在三维压缩和剪切应力作用下裂隙的水力-机械耦合方程。考虑了法向应力、侧向应力、剪应力、渗流压力和裂隙粗糙度等多个因素的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙剪切膨胀现象的背景及其工程重要性，然后详细描述了所用的理论模型和实验方法。研究通过对不同应力条件下的裂隙进行模拟，分析了裂隙表面粗糙度对渗流能力的影响。结果表明，裂隙的剪切膨胀行为显著影响其渗透性，且在高剪切应力下，裂隙的渗流能力显著增强。该研究为复杂岩体裂隙系统的水力-机械耦合行为提供了新的见解。

2022

发表期刊：Journal of Hydrology

文献导读：[研究目的] 本文旨在提出一种新的半解析方法，用于估算三维裂隙岩体的各向异性水力传导率。[研究方法] 研究基于离散裂隙网络（DFN）模型和Snow的模型，结合裂隙交叉点的数量和裂隙张开度，提出了一个新的水力传导率估算公式。通过数值模拟和实际数据验证了该方法的有效性和准确性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体各向异性水力特性的背景和挑战，然后详细描述了提出的半解析方法及其数学推导过程。研究通过一系列数值模拟，分析了不同裂隙特征和水力条件下的水力传导率分布，并与传统方法进行了比较。结果表明，该方法能够有效预测复杂裂隙网络的各向异性水力传导率，具有较高的计算效率和准确性。

2022

发表期刊：Journal of Petroleum Science and Engineering

文献导读：[研究目的] 本文旨在提出一种基于数字图像技术修正粗糙裂隙渗流参数的方法，以提高对复杂裂隙系统的渗流特性的理解和预测。[研究方法] 研究通过数字图像技术，分析混凝土粗糙表面的像素特征参数，建立粗糙表面粗糙度的计算方法，并修正其对裂隙渗流特性的影响。通过实验和理论分析，提出了修正立方定律的校正系数公式。[研究内容] 文章首先介绍了粗糙裂隙渗流特性的背景和重要性，然后详细描述了基于数字图像技术的粗糙度计算方法。研究通过实验数据验证了所提方法的有效性，结果表明，单位流量与裂隙开度及粗糙度正相关，修正后的立方定律校正系数与相对粗糙度之间呈二次多项式关系。通过修正公式计算的校正系数与实验结果吻合良好，验证了该方法的准确性。

2022

发表期刊: 同济大学学报(自然科学版)

文献导读: [研究目的] 本研究旨在通过结合近场动力学和有限体积法，提出一种新的方法来模拟饱和孔隙裂隙介质中水力裂缝扩展问题，以提高计算效率并保持求解精度。[研究方法] 研究首先通过多孔介质渗流模拟验证了所提方法的有效性。接着，利用数值算例验证了该方法在流体驱动下模拟饱和裂隙孔隙介质中裂纹扩展的能力和主要特点。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙介质中流固耦合数值研究的重要性，随后详细描述了近场动力学与有限体积法耦合的理论基础，包括普通态型近场动力学的基本原理和有限体积法的离散化处理。通过数值模拟，研究了不同压力条件下裂隙的扩展行为和渗透性变化，揭示了围压差对水力压裂裂缝扩展的诱导作用。结果表明，该耦合方法在模拟裂隙岩体渗流及裂缝扩展方面具有显著的优势，数值模拟结果与已有的解析解及实验结果基本吻合，为岩石材料的流固耦合问题提供了有效的解决方案。

2021----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2021

发表期刊：International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

文献导读：[研究目的] 本文旨在开发一个耦合渗流-损伤模型，以研究裂隙岩体中的渗流-损伤效应，并通过案例研究验证模型的实际应用效果。[研究方法] 研究采用双重介质模型，包括等效连续介质和离散裂隙介质，使用有限元方法（FEM）和FORTRAN编程来实现耦合渗流-损伤效应的数值模拟。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体的渗流和损伤机制，然后详细描述了双重介质模型和数值模拟方法。通过对高陡边坡实际工程的案例研究，分析了裂隙网络的渗流演化和损伤分布规律，结果表明该模型能够有效预测裂隙岩体的渗流和损伤行为。

2021

发表期刊：Environmental Earth Sciences

文献导读：[研究目的]本文旨在研究不饱和条件下离散裂隙岩质边坡的渗流、应力和损伤耦合效应，并进行稳定性动态分析。[研究方法]研究采用了三态耦合模型，包括渗流、应力和损伤，通过数值模拟对模型进行验证。模型中考虑了岩质边坡的离散裂隙网络以及降雨入渗对边坡稳定性的影响。[研究内容]文章首先介绍了裂隙岩质边坡在降雨条件下的不饱和渗流特性，然后详细描述了所采用的三态耦合模型的数学推导和数值模拟方法。通过对湖南省益阳市东新区山水水库右岸边坡的案例研究，分析了降雨入渗对边坡稳定性的影响。结果表明，降雨入渗显著影响了边坡的渗流场和应力场分布，导致边坡稳定性降低。该研究为复杂岩质边坡的稳定性分析提供了新的方法和思路。

2021

发表期刊：Engineering Geology

文献导读：[研究目的]本文旨在研究西山地区沉积岩在热-水-力耦合环境下的渗透演化和非线性渗流特性。[研究方法]研究采用了实验和数值模拟相结合的方法，通过在不同温度、压力和渗流条件下对裂隙岩石进行实验，分析其渗透特性和非线性渗流行为。模型结合了热-水-力耦合作用，模拟了真实工况下的渗透变化。[研究内容]文章首先介绍了裂隙岩石在热-水-力耦合条件下的渗透特性研究背景，然后详细描述了实验装置和实验方法。研究通过对西山地区沉积岩的实验，分析了不同温度和压力条件下裂隙岩石的渗透系数变化及其非线性渗流规律，结果表明，温度和压力对裂隙岩石的渗透性有显著影响。该研究为深入理解裂隙岩石在复杂环境条件下的渗透特性提供了重要数据和理论支持。

2021

发表期刊：Acta Geotechnica

文献导读：[研究目的] 本文旨在开发一种二维混合裂隙-孔隙渗流模型，并研究其在破碎多孔介质中的水力-机械耦合行为。[研究方法] 研究采用有限离散元方法（FDEM），将多孔渗流模型与裂隙渗流模型结合起来，通过数值模拟验证了模型的有效性和稳定性。[研究内容] 文章首先介绍了混合裂隙-孔隙渗流模型的理论基础，然后详细描述了模型的数学推导和数值实现。研究通过对典型裂隙多孔介质的模拟，分析了不同应力和流量条件下的渗流特性和变形行为，结果显示，该模型能够准确捕捉裂隙和孔隙之间的相互作用，为复杂多孔介质的渗流分析提供了新的工具和方法。

2021

发表期刊：Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources

文献导读：[研究目的] 本文旨在综述研究裂隙岩石中渗流机制的可视化方法，探讨这些方法在地质能源和地质资源应用中的挑战和机遇。[研究方法] 研究采用了文献综述的方法，涵盖了数值建模、实验技术和可视化工具等多个方面。通过分析当前的研究进展，评估了各方法的优势和局限性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩石渗流机制研究的背景和重要性，然后详细描述了不同可视化方法的原理和应用，包括透明岩石的制备、核磁共振成像（NMRI）、数字岩石模型等。研究表明，NMRI技术在观察裂隙岩石的实时流体流动方面表现出色，可以用于验证基于复制材料和数值模拟的渗流实验。此外，文章还提出了利用可视化测量方法揭示复杂裂隙系统渗流机制的建议。通过这些方法，可以更准确地描述裂隙形态和流体流动特性，为进一步的渗流研究提供参考。

2021

发表期刊：Engineering Geology

文献导读：[研究目的]本文旨在探讨在围压条件下裂隙岩石的渗流机制特征，通过实验和理论研究揭示围压对渗流特性的影响。[研究方法]研究采用了实验测试和理论分析相结合的方法。通过在不同围压条件下对岩石样本进行渗流实验，测量了渗透率和裂隙闭合程度，并结合理论模型进行了分析和验证。[研究内容]文章首先介绍了渗流与围压耦合机制的背景，然后详细描述了实验装置和测试方法。通过实验数据分析，研究了围压对裂隙渗透率的影响，并建立了基于Goodman双曲线模型的裂隙闭合变形与渗透率关系的数学模型。结果显示，围压的增加导致裂隙闭合，渗透率显著下降，验证了理论模型的有效性。该研究为理解裂隙岩石的渗流特性提供了重要的理论和实验依据。

2021

发表期刊：Bulletin of Engineering Geology and the Environment

文献导读：[研究目的] 本文旨在通过实地测量和实验研究典型天然单一裂隙的孔隙度和渗流特性。[研究方法] 研究采用了现场测量、实验室测试和数值模拟的方法。通过对中国北山地区花岗岩裂隙现场样本的测量，去除风化层后进行实验，获取裂隙开度数据，并结合数值模拟分析其渗流特性。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景，说明裂隙在控制岩体水力传导性方面的重要性，然后详细描述了实验方法，包括裂隙样本的准备和测试过程。研究结果表明，裂隙开度显著影响其渗流特性，实验数据与数值模拟结果一致。文章进一步探讨了不同类型裂隙在不同围压条件下的渗透性变化，揭示了裂隙形态和流体流动特性之间的关系。该研究为深入理解天然裂隙的渗流机制提供了重要数据支持。

2021

发表期刊：Petroleum Science

文献导读：[研究目的] 本文旨在通过数字岩心方法研究致密砂岩的微观渗流特性和裂缝有效性，评估微裂缝对流体流动的贡献。[研究方法] 研究结合了CT扫描和微观渗流模拟，使用计算流体动力学（CFD）方法，基于Navier-Stokes方程对流体在致密砂岩微结构中的渗流进行建模。[研究内容] 文章首先介绍了数字岩心技术的理论基础及其在渗流研究中的应用，然后详细描述了研究所使用的数值模拟方法和实验过程。通过对十二个截面平面的模拟，分析了不同方向上的流体流速和压力分布，结果表明流体在流动路径的转折点处压力降和流速较大，许多微裂缝的流体流速接近于零，显示出这些微裂缝的有效性较低。最后，根据模拟结果计算了致密砂岩的渗透率分布，验证了数字岩心方法在评估致密砂岩渗流特性方面的有效性。

2021

发表期刊：International Journal of Mining Science and Technology

文献导读：[研究目的] 本文旨在研究水-砂混合物在裂隙岩样中的流动行为，以更好地理解防止突水和砂涌事故的机理。[研究方法] 研究使用了自制的渗流测试系统，通过实验研究粒径分布、孔隙率和初始砂质量对流动行为的影响。使用不同粒径的风沙进行实验，并结合塔尔博公式分析流动特性。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景和实验装置，接着描述了实验方法和步骤。结果显示，水流速对初始砂质量不敏感，但随塔尔博公式中的幂指数和样本高度增加而增加；风沙流出量随幂指数、样本高度和初始砂质量增加而增加，并与水流速呈指数关系。此外，研究还发现裂隙样本的最大砂过滤能力，超过此能力后风沙流出量显著增加。

2021

发表期刊：Landslides

文献导读：[研究目的] 本文旨在通过数值方法表征边坡岩体的水力和力学特性，研究其对边坡稳定性的影响。[研究方法] 研究采用了合成岩体模型（SRM）和双重介质模型，通过数值模拟研究裂隙网络对岩体渗透性和剪切强度的影响。模拟结合了颗粒流代码（PFC3D）和三维离散单元法（3DEC），模拟了不同应力状态下裂隙岩体的力学和水力行为。[研究内容] 文章首先介绍了边坡岩体的力学和水力特性的理论基础，接着详细描述了数值模拟方法和参数选择。研究结果表明，岩体的渗透性与其粘聚力之间存在负指数关系，高渗透性通常对应较低的剪切强度。此外，模拟还揭示了裂隙网络的几何特征对岩体整体力学行为的显著影响。该研究为边坡稳定性分析提供了新的思路和方法。

2021

发表期刊：Engineering Fracture Mechanics

文献导读：[研究目的] 本文旨在研究裂隙状岩石材料在渗流压力下的破坏、能量演变及渗透特性。[研究方法] 研究通过实验测试和理论分析相结合的方法，采用三轴压缩实验研究不同渗流压力和围压条件下裂隙岩石的破坏和渗透行为。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩石在水力-机械耦合条件下的背景，然后详细描述了实验装置和测试方法。实验结果表明，渗流压力促进了裂隙的开启和扩展，导致渗透率显著变化，并通过能量分析揭示了破坏过程中的能量释放规律。该研究为理解复杂环境下裂隙岩石的渗透特性提供了重要数据支持。

2021

发表期刊：International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨不同温度条件下，化学灌浆液在含裂隙的多孔砂岩中的渗流特性。[研究方法] 采用核磁共振（NMR）技术，通过实验手段分析不同温度条件下灌浆液在多孔砂岩中的渗流行为。实验设置了多个温度条件（包括室温和高温），并结合NMR成像技术对灌浆液的流动路径和扩散情况进行实时监测。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景和目的，接着详细描述了实验装置和方法，包括灌浆系统和NMR监测系统的组成。通过实验数据分析，不同温度条件下，灌浆液的渗透率和扩散行为表现出显著差异。研究发现，高温条件下灌浆液的粘度降低，渗透率提高，同时流动路径更加均匀。文章还探讨了这些发现对工程实际中的灌浆设计和施工的影响，为优化灌浆工艺提供了理论依据和技术支持。

2021

发表期刊：Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨在大坝运行期间，裂隙岩体的水力传导率变化特征。[研究方法] 采用了现场观测、数值模拟和反演分析的方法，结合水力试验数据和渗流模拟，对大坝基础岩体的水力传导率进行动态监测和评估。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景和大坝基础裂隙岩体的重要性，随后详细描述了水力试验和数值模拟的方法。研究通过在大坝基础设置多组监测点，进行长期的水力观测，获取不同运行条件下的渗流数据。利用数值模拟技术，分析了裂隙岩体在不同应力状态和水力条件下的渗透行为，揭示了大坝运行期间水力传导率的变化规律和影响因素。研究结果显示，裂隙岩体的水力传导率随着时间的推移和运行条件的变化呈现出明显的变化趋势，主要受控于裂隙的开闭和岩体应力状态的变化。文章最后讨论了研究结果对大坝运行安全和管理的意义，为大坝基础岩体的稳定性评估提供了理论依据。

2021

发表期刊：岩石力学与工程学报

文献导读：[研究目的] 本研究旨在利用核磁共振技术探讨裂隙砂岩在不同渗透压力和围压条件下的渗流特性。[研究方法] 采用低场核磁共振成像技术对含不同裂隙特性的砂岩试样进行渗流试验，分析渗流过程中体积含水率、T2谱曲线和渗透系数的演变规律。[研究内容] 文章首先介绍了地下工程岩体裂隙渗流问题的复杂性和研究必要性，然后详细描述了低场核磁共振技术的弛豫机制、成像原理及实验装置。实验选取不同裂隙角度、数量的砂岩试样，在不同围压和渗透压力下进行渗流测试。结果表明，裂隙砂岩的渗透特性与裂隙角度和数量有关，渗透压力增加导致裂隙扩展，渗透系数先增加后趋于平稳；围压增加使渗透系数减小，且当围压超过10 MPa时其变化敏感度降低。通过核磁共振成像，直观获得了试样内部流体的分布规律，为实际工程裂隙岩体的渗流问题提供了指导。

2021

发表期刊：岩土力学

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨利用3D打印技术构建复杂三维粗糙裂隙网络模型，并研究其在不同边界条件下的渗流特性。[研究方法] 采用蒙特卡罗法生成具有不同几何特征的三维裂隙网络数字模型，并利用3D打印技术制作试样，进行渗流试验。[研究内容] 文章首先介绍了岩体裂隙网络的复杂性及其对地下工程和环境安全的重要性，随后详细描述了三维裂隙网络模型的建立过程。研究通过实验和数值模拟，分析了不同流动方向和水力梯度下的渗流行为，揭示了裂隙网络的连通性和开度非均匀性对流体流动路径和渗透性的影响。结果表明，流体流速增加导致裂隙网络中水头损失增大，渗流特性由线性向非线性转变，非线性流动特性可以用Forchheimer方程表征。裂隙表面粗糙性和开度非均匀性显著影响渗透性，且开度增大会削弱粗糙度对渗透性的影响。

2020----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2020

发表期刊：Bulletin of Engineering Geology and the Environment

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过理论和实验研究，揭示裂隙岩体在渗流过程中的质量迁移和损失行为。[研究方法] 采用了一系列实验和理论分析方法，研究了在渗流过程中细颗粒在裂隙岩体中的迁移和损失特性。实验数据包括迁移质量和损失质量的时间演变特征，并分析了初始压缩对这些特征的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体渗流不稳定性及其导致的潜在灾害背景，随后详细描述了实验装置和测试方法，包括线性关系在迁移质量和损失质量之间的应用。实验结果表明，Talbot幂指数（TPE）和初始压缩是描述迁移和损失质量的主要参数。研究发现，当损失质量比例大于4.90%时，会发生渗流不稳定，可能导致突水等地质灾害。本文的研究结果为理解地质工程中的突水机制提供了重要的理论依据，并提出了通过定量分析预测渗流不稳定性的方法。

2020

发表期刊：Tunnelling and Underground Space Technology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨水力机械耦合作用下，裂隙岩体对地下开挖结构渗流影响的机理。[研究方法] 研究采用数值模拟的方法，构建了包含裂隙网络的三维岩体模型，模拟了水力与机械耦合作用下岩体的应力分布和渗流行为。通过对比不同工况下的渗流量和岩体变形，评估了水力机械耦合效应对地下开挖过程中渗流特性的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体在地下工程中的渗流问题及其研究现状，然后详细描述了数值模拟模型的建立过程和参数设置。模拟结果显示，在水力机械耦合作用下，岩体的渗透性随应力变化而显著改变，尤其在高应力区，渗流量显著增加。通过对裂隙的开合特性和渗流路径的分析，揭示了裂隙网络对地下水渗流的影响机制，并提出了优化地下开挖设计和减少渗流风险的建议。研究结果为地下工程设计提供了重要的理论依据和技术支持。

2020

发表期刊：International Journal of Heat and Mass Transfer

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种基于离散裂隙网络（DFN）的三维数值方法，用于模拟裂隙岩体中的地下水流动和溶质运移耦合过程。[研究方法] 采用DFN方法，建立了三维裂隙岩体模型，模拟变饱和条件下的地下水流动和反应性溶质运移。数值模拟结合了解析近似、实验观测和显式数值模拟进行验证。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体中地下水流动和溶质运移耦合研究的背景，接着详细描述了DFN模型的构建和参数设定方法。研究通过模拟不同流动条件下的溶质浓度场，分析了裂隙几何特征对流动和运移过程的影响。结果显示，裂隙网络的空间分布和几何特性显著影响溶质的迁移路径和浓度分布。研究还探讨了应力状态和裂隙开度变化对溶质运移的影响。文章最后总结了DFN方法在模拟裂隙岩体中的水流和溶质运移方面的优势和局限，并提出了未来研究方向。

2020

发表期刊：Simulation Modelling Practice and Theory

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨岩体渗透性和裂隙漏失系数对裂隙斜坡中孔隙水压力分布的影响。[研究方法] 采用扩展有限元法（XFEM）结合有限元法（FEM），进行饱和裂隙斜坡的流体扩散和应力应变耦合分析。通过模拟澳大利亚第二大露天矿中的裂隙斜坡，研究了裂隙面漏失系数和渗透性对孔隙水压力分布的敏感性。[研究内容] 文章首先介绍了饱和斜坡稳定性评估的背景，描述了斜坡材料的不连续性和现有裂隙对地下水泄漏的影响。通过模拟分析，不同渗透性和漏失系数的变化显著影响孔隙水压力分布及其对变形和有效应力的影响。研究结果表明，变动的漏失系数和渗透性大小在斜坡的孔隙水压力分布中起关键作用，为工程应用提供了重要的理论依据。

2020

发表期刊：Journal of Hydrology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种新的方法来确定裂隙岩体的渗透率张量，以提高对岩体水力特性的理解和预测。[研究方法] 研究采用分析方法，基于裂隙的方向和线性频率（1-D密度），结合任何方向上的渗透率值来计算渗透率张量。利用数值模拟验证了该方法的有效性，并进行了敏感性分析。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体渗透率研究的背景和现有方法的局限性，然后详细描述了新方法的理论基础和计算步骤。通过数值模拟，研究了裂隙几何特征和方向性对渗透率张量的影响。结果表明，该方法能有效预测不同方向上的渗透率，为工程实践提供了可靠的理论支持。文章最后讨论了新方法在实际应用中的优势和局限性，并提出了未来的研究方向。

2020

发表期刊：Journal of Central South University

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨不同围压和温度条件下，裂隙粉砂质泥岩的渗流特性。[研究方法] 采用自行研发的实验系统对裂隙粉砂质泥岩进行渗流试验，测试在不同围压和温度条件下的渗透系数，并分析这些因素对渗流特性的影响。[研究内容] 文章首先介绍了研究的背景和目的，强调了裂隙岩体渗流特性在地下水渗漏和地质灾害预测中的重要性。接着，详细描述了实验材料和方法，包括裂隙粉砂质泥岩的样品制备、实验装置及测试程序。实验结果显示，随着围压的增加，岩样的渗透系数逐渐减小，而温度的升高则导致渗透系数增加。研究还表明，裂隙表面的粗糙度对渗流特性有显著影响，粗糙度越大，渗透系数越低。此外，通过对比分析不同围压和温度条件下的实验数据，揭示了渗透系数随围压和温度变化的规律，为岩体工程中的渗流问题提供了理论依据和技术支持。

2020

发表期刊：Natural Resources Research

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过实验和数值模拟，探讨渗流压力对红砂岩微观裂缝形貌和损伤本构模型的影响。[研究方法] 研究采用高压三轴自动系统对红砂岩试样进行渗流压力条件下的三轴压缩试验，并使用扫描电子显微镜（SEM）测试岩石的裂缝表面。通过图像分割原理和最优阈值法分析不同渗流压力下岩石裂缝的分形维数特征，并基于Weibull分布理论建立考虑渗流压力的分段统计损伤本构模型。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景，强调了渗流压力在岩石破坏中的作用。接着，详细描述了实验方法，包括试样制备、渗流压力施加以及裂缝表面测试。结果表明，二值化后的SEM图像具有更好的分形特征，可表示裂缝表面的粗糙度；分形维数在1.818至1.950之间，且随着渗流压力的增加而减小。最后，提出了考虑渗流压力的分段损伤本构模型，为预测应力-应变曲线特征提供了更精确的方法。

2020

发表期刊：Engineering Geology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨渗流压力对红砂岩渐进破坏过程和渗透特性的影响。[研究方法] 采用高压三轴自动系统对红砂岩样品进行不同渗流压力条件下的三轴压缩试验，分析岩石破坏过程中强度、变形、轴向应变刚度和渗透系数的变化规律。通过扫描电子显微镜（SEM）对破裂表面进行测试，研究了不同渗流压力下岩石裂缝的分形维数特征。[研究内容] 文章首先介绍了红砂岩在地下空间工程中的重要性，随后详细描述了实验系统和实验方法，包括试样制备、加载步骤和数据处理方法。研究结果显示，渗流压力变化显著影响岩石的强度和刚度，随着渗流压力的增加，岩石的强度和刚度显著降低，渗透系数增加。基于实验结果，提出了考虑渗流压力的分段统计损伤本构模型，为岩体破坏过程和渗透特性提供了更精确的预测方法。

2020

发表期刊：Engineering Geology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在综述现有的用于评估裂隙岩体水力传导率的方法，并分析其优缺点及未来的研究方向。[研究方法] 研究采用文献综述的方法，对经验、分析和数值三种主要评估方法进行了比较和分析。经验方法使用现场测试数据，通过曲线拟合建立渗透性与深度之间的关系，并与地质指标关联。分析方法则基于达西定律和立方定律，考虑节理组的几何特征来估算岩体的渗透性，同时通过求解拉普拉斯方程为同质各向同性含水层的地下开挖流量开发解析方程。数值建模可以评估经验和分析方法的结果，并提供影响岩体渗透性的参数敏感性分析。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体渗透性评估的重要性，然后详细综述了三种评估方法的理论基础和应用实例，特别是应力和节理组特征在渗透性评估中的作用。研究总结了各方法的优缺点，并指出了目前研究中的不足和未来研究的可能方向。

2020

发表期刊：Construction and Building Materials

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过剪切和渗流评估，探讨灌浆对岩体裂隙的加固效果。[研究方法] 采用实验和数值模拟相结合的方法，对单裂隙绿泥石片岩进行剪切试验和受限渗流试验，分析灌浆前后的力学行为和渗透特性。通过自主设计的灌浆设备制备标准灌浆样品，并利用有限元分析方法模拟不同条件下的裂隙加固效果。[研究内容] 文章首先介绍了灌浆在岩体加固中的重要性，随后详细描述了实验方法，包括试样制备、剪切试验和渗流试验的过程。研究结果表明，灌浆显著提高了裂隙的剪切强度和降低了渗透性。通过对比不同水泥浆液比例和灌浆压力的实验数据，分析了灌浆参数对剪切强度和渗透特性的影响。高浓度浆液和高灌浆压力能更有效地填充裂隙，提高裂隙面的黏结力和抗剪强度，同时显著降低裂隙的渗透性。研究为实际工程中灌浆工艺的优化提供了理论依据和技术指导。

2020

发表期刊：Fuel

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过实验和数值模拟，探讨煤岩中裂隙和盲端孔结构的渗流特性，以了解其对流体流动的影响。[研究方法] 研究采用三维计算机断层扫描（CT）技术重建煤样的裂隙和孔隙网络，并使用核磁共振（NMR）技术分析孔隙结构。通过Navier-Stokes方程模拟不同初始流速下的渗流过程，并对比不同孔隙结构的渗流特性。[研究内容] 文章首先介绍了煤岩中裂隙和孔隙结构的研究背景，强调了其在煤层气开采和水力压裂中的重要性。接着，详细描述了实验方法，包括煤样的制备、CT扫描和NMR分析，以及数值模拟的设置。研究结果显示，裂隙的存在显著影响渗流路径和流速分布，而盲端孔结构则增加了流体的滞留时间和流动阻力。通过对比不同初始流速条件下的渗流行为，研究揭示了裂隙和盲端孔结构对渗流特性的综合影响，为优化煤层气开采和提高水力压裂效率提供了理论依据。

2020

发表期刊：Computers and Geotechnics

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过实验和数值模拟，探讨三维裂隙交汇和裂隙网络中的非线性流动行为。[研究方法] 研究采用了物理实验和数值模拟相结合的方法。物理实验部分使用了不同几何形状和参数的三维裂隙模型，进行流体流动测试。数值模拟部分则通过求解Navier-Stokes方程，分析了裂隙中的流体流动行为及其与裂隙几何形态的关系。[研究内容] 文章首先介绍了研究背景，强调了裂隙网络中的流体流动行为对地下工程和资源开发的重要性。接着详细描述了实验装置和数值模拟方法，包括裂隙模型的构建、实验流程和计算步骤。通过实验和模拟结果的对比，研究发现，裂隙交汇处的几何形态显著影响流体的流动路径和速度分布，非线性流动行为在特定条件下更为明显。研究结果为理解复杂裂隙网络中的流体流动机制提供了新的见解，并为相关工程应用提供了参考依据。

2020

发表期刊：Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨天然裂隙对不同传播状态下水力压裂处理的影响。[研究方法] 采用多物理场耦合模型，通过数值模拟分析天然裂隙在各种极限传播状态下的影响。模型中使用Mohr-Coulomb准则来表征天然裂隙的剪切和滑动行为，并结合水力和机械耦合的方式进行模拟。[研究内容] 文章首先介绍了水力压裂的背景和重要性，特别是在油气储层中的应用。然后详细描述了数值模型的建立过程，包括裂隙几何特征的参数设置和物理场耦合方法。研究通过模拟不同条件下的裂隙传播路径、应力分布和流体流动，揭示了天然裂隙的存在对水力裂缝扩展的显著影响。结果显示，天然裂隙的几何特征和机械性质在不同传播状态下对裂缝扩展模式和路径有重要作用。研究结果为优化水力压裂设计提供了理论依据和技术支持。

2020

发表期刊：岩土力学

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨在应力和渗流侵蚀耦合作用下，粗糙裂隙渗流特性的演变规律及其机制。[研究方法] 采用了不同粗糙程度的石灰岩裂隙样品，通过一系列渗流试验和三维激光扫描技术，研究了应力和渗流侵蚀对裂隙表面形貌及渗流特性的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体渗流特性的研究背景，强调了裂隙表面粗糙度在渗流过程中的重要性。然后，详细描述了实验方法，包括裂隙样品的制作、渗流试验装置和三维激光扫描技术的应用。通过实验结果分析，不同粗糙度的裂隙在应力和渗流侵蚀作用下，其渗流量和等效水力隙宽均呈现出先快速减小后趋于稳定的变化趋势。研究还发现，裂隙表面粗糙度越大，渗流量和等效水力隙宽的减小幅度越大。此外，实验后裂隙表面的三维形貌特征显示，渗流侵蚀作用显著改变了裂隙表面的形貌，使其更加粗糙和不规则。

2020

发表期刊：岩土力学

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过建立圆盘裂隙物理模型，探讨单一裂隙在不同几何参数和水力条件下的渗流规律。[研究方法] 采用有机玻璃制作的圆盘裂隙物理模型，进行不同隙宽和交线长度下的渗流试验，测试裂隙中的渗流量和压力梯度关系。通过Forchheimer公式和达西定律对试验数据进行拟合，分析渗流特性和模型修正。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙渗流研究的背景和圆盘裂隙模型的建立方法，然后详细描述了实验装置和实验步骤。通过改变圆盘裂隙的隙宽和交线长度，在不同压力梯度下进行渗流试验，获取渗流量和压力梯度的数据。研究发现，Forchheimer模型比达西定律更好地拟合了渗流量和压力梯度的关系，并且提出了Forchheimer模型中参数A和B的修正计算公式。研究结果表明，圆盘裂隙的渗流规律可以通过修正的Forchheimer模型进行准确描述，且裂隙几何参数对渗流特性有显著影响。

2019----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2019

发表期刊：Journal of Hydrology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种高效的数值方法，用于分析包含裂隙网络和排水孔的岩体中的非饱和渗流。[研究方法] 采用三维有限元方法（3D FEM），通过Richards方程解决非饱和流问题。裂隙和排水孔分别被模拟为嵌入的零厚度和线元素。数值模型通过现场数据验证其有效性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体非饱和渗流分析的背景，然后详细描述了数值方法的构建过程。通过对比分析，研究了裂隙几何特征和排水孔位置对渗流场的影响。结果显示，该方法能够有效模拟复杂裂隙网络中的非饱和流动，为实际工程应用提供了可靠的理论支持。

2019

发表期刊：Tunnelling and Underground Space Technology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨渗流引起的侵蚀对破碎红砂岩非线性水力特性的影响。[研究方法] 研究采用了一系列渗流试验，分析了渗流侵蚀过程中破碎红砂岩的非线性水力特性。通过设置不同流速和压力条件，测试了样品在不同侵蚀阶段的渗透系数和孔隙结构变化。[研究内容] 文章首先介绍了红砂岩在地下工程中的应用背景，指出渗流侵蚀对岩体稳定性的潜在影响。随后，详细描述了实验设计和测试方法，包括样品制备、实验设备和测试流程。研究结果表明，渗流侵蚀显著改变了红砂岩的孔隙结构，导致渗透系数的非线性变化。通过分析不同实验条件下的渗透数据，揭示了红砂岩在渗流侵蚀作用下的演化规律。研究表明，随着侵蚀程度的增加，红砂岩的渗透性显著提高，孔隙率和孔隙大小分布也发生了显著变化，为工程应用中的渗流控制提供了理论依据和技术支持。

2019

发表期刊：Applied Thermal Engineering

文献导读：[研究目的] 本研究旨在分析深部地下空间中稀疏裂隙围岩的耦合传热和渗流特性，以提高对热力和水力耦合行为的理解。[研究方法] 研究采用三维瞬态耦合模型，通过热传导理论和离散网络渗流模型，使用COMSOL Multiphysics模拟软件，对大尺度稀疏裂隙围岩进行了模拟。模型中包含了裂隙和围岩的热传递和渗流过程，并通过实验系统验证了数值模拟结果。[研究内容] 文章首先介绍了深部地下空间工程的背景及其热力-水力耦合研究的重要性，接着详细描述了数值模型的构建过程，包括裂隙网络的生成和热流耦合过程的数值模拟。通过模拟分析，获得了裂隙水和围岩的温度场，结果表明，渗流对温度场有显著影响，且随着时间的推移，温度场逐渐趋于稳定。研究结果为优化地下空间热管理和提高热能利用效率提供了理论依据和技术支持。

2019

发表期刊：Engineering Geology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过三维表征分析微生物诱导碳酸盐沉淀（MICP）在岩石裂隙中的分布及其对渗透率的影响。[研究方法] 采用一系列实验和三维扫描技术，对不同初始开度的岩石裂隙进行MICP处理，并使用三维流动模拟方法分析沉淀分布对渗透率的影响。[研究内容] 文章首先介绍了MICP在渗透控制中的应用背景，随后详细描述了实验设计、三维扫描和数值模拟的方法。研究结果显示，MICP处理后裂隙的渗透率显著降低，不同初始开度的裂隙在沉淀分布和渗透率变化方面表现出显著差异。研究为MICP技术在岩体工程中的应用提供了理论依据。

2019

发表期刊：Computers and Geotechnics

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种网格映射方法，用于模拟应力依赖的三维离散裂隙网络中的渗透性，以提高对复杂裂隙岩体的水力分析能力。[研究方法] 研究采用了有限元方法（FEM）和统一管网方法，通过机械网格捕捉裂隙的开启、闭合和剪切，水力网格则由裂隙上的合并三角形组成。数值模型模拟了应力对复杂DFNs等效渗透性的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体渗透性研究的背景，随后详细描述了网格映射方法的构建过程，包括机械和水力网格的设置和数值模拟的步骤。研究结果表明，该方法在应力依赖性分析中具有显著效果，并揭示了复杂裂隙网络在不同应力条件下的渗透行为，为工程应用提供了理论支持和实践指导。

2019

发表期刊：Theoretical and Applied Fracture Mechanics

文献导读：[研究目的] 本研究旨在建立并验证一个能够模拟在液压压力和远场应力作用下，岩石裂隙流变行为的数值模型。[研究方法] 采用等效Burgers模型，将裂隙的瞬态扩展和亚临界扩展分成两个部分进行理论分割，通过数值模拟和实验数据验证模型的准确性。模型考虑了裂隙的形态和力学特性，结合水力和应力因素。[研究内容] 文章首先介绍了岩石裂隙流变行为的背景及重要性，随后详细描述了数值模型的构建和参数设置。研究通过模拟不同压力和应力条件下裂隙扩展和闭合的动态过程，揭示了裂隙在水力和远场应力共同作用下的流变特性和演化规律，为岩体工程中的裂隙处理提供了理论依据和实践指导。

2019

发表期刊：Rock Mechanics and Rock Engineering

文献导读：[研究目的] 本研究旨在量化生物灌浆对岩石裂隙渗透性的降低效果，并探讨生物灌浆在裂隙封堵中的应用潜力。[研究方法] 采用微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术进行实验，测试了不同条件下生物灌浆对岩石裂隙渗透性的影响。通过3D扫描和流动模拟，分析了不同初始孔隙率和裂隙宽度下的渗透性变化。[研究内容] 文章首先介绍了生物灌浆技术在岩石裂隙处理中的应用背景，随后详细描述了实验设置和测试方法，包括样品准备、灌浆过程和渗透性测试。实验结果表明，生物灌浆显著降低了岩石裂隙的渗透性，尤其是在裂隙宽度较小的情况下。通过3D扫描图像和数值模拟结果，研究展示了碳酸钙沉淀在裂隙中的分布情况和渗透性降低的具体机制。研究结果为生物灌浆技术在地下工程和水资源管理中的应用提供了理论支持和数据基础。

2019

发表期刊：Computers and Geotechnics

文献导读：[研究目的]本研究旨在通过扩展有限元法（XFEM），研究饱和多孔介质中交叉裂隙的非线性水力机械过程。[研究方法]建立了基于Biot理论和润滑理论的数值模型，采用扩展有限元法进行模拟分析。模型包括机械耦合和质量传输方程的弱形式，通过考虑T形裂缝周围压力场的弱不连续性，来准确模拟裂隙交叉处的流体流动和力学行为。[研究内容] 文章首先介绍了交叉裂隙在多孔介质中的重要性，接着详细描述了数值模型的构建和参数设置。通过对裂隙取向、基质刚度和围压的影响进行数值模拟，研究了裂隙相互作用对饱和多孔介质中水力机械行为的关键作用。研究结果表明，裂隙相互作用显著影响流体流动路径和力学行为，为理解复杂裂隙网络中的流动机制提供了新见解，并为相关工程应用提供了理论支持。

2019

发表期刊：Tunnelling and Underground Space Technology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在开发并验证一种用于研究深部地下岩石裂隙灌浆的全尺度物理模型系统。[研究方法] 研究采用自主设计的物理模型系统，在高达45 MPa的灌浆压力和高达15 MPa的地下水压力条件下进行实验。模型系统能够模拟不同裂隙宽度和灌浆参数下的灌浆过程，通过实验测量裂隙填充效果和灌浆压力分布。[研究内容] 文章首先介绍了深部地下岩石裂隙灌浆的背景和重要性，然后详细描述了模型系统的设计和实验方法。研究结果表明，该物理模型系统能够有效模拟深部地下岩石裂隙的灌浆过程，为优化灌浆工艺提供了宝贵的数据和理论支持。实验结果显示，不同裂隙宽度和灌浆压力对灌浆效果有显著影响，高压力和小裂隙宽度有助于提高灌浆效果，减少水流渗透。

2019

发表期刊：International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨在围压作用下裂隙几何特性变化对非达西流动行为的影响。[研究方法] 通过实验测试四个砂岩样本在不同裂隙几何条件下的水力行为，利用Forchheimer方程描述粗糙裂隙中的非达西流动。研究中测量了水力梯度和流速之间的关系，并通过峰值高程和分形维数量化裂隙几何特性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙几何特性对流动行为的影响背景，接着详细描述了实验方法和数值模拟过程。结果表明，裂隙几何特性显著影响非达西流动的系数A和B，并提出了裂隙几何特性与Forchheimer方程中非线性系数及临界雷诺数之间的关系模型。该模型通过实验数据验证，展示了在不同围压条件下裂隙几何特性对非达西流动行为的影响。

 

2019

发表期刊：Applied Mathematical Modelling

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种综合的确定性和不确定性评估方法，以评估重力坝渗流控制的效果。[研究方法] 采用了结合确定性分析和不确定性分析的方法，通过有限元方法（FEM）模拟渗流场，并使用节点虚拟通量法对排水孔进行详细模拟。通过这些模拟，可以详细分析不同地质和工程条件下的渗流行为。[研究内容] 文章首先介绍了重力坝渗流控制的重要性和现有方法的局限性。随后，详细描述了提出的综合评估方法，包括确定性评估中的渗流模拟和不确定性评估中的概率分析。研究通过案例分析，验证了该方法在复杂渗流场景中的有效性，显示了在不同的不确定性条件下，重力坝的渗流控制措施的表现。研究结果为重力坝的设计和安全评估提供了科学依据和技术支持。

2019

发表期刊：Journal of Hydrology

文献导读：[研究目的] 本研究旨在通过实验和数值模拟分析高水压条件下单裂隙在剪切过程中的径向流体流动行为，以揭示流动机制及其影响因素。[研究方法] 采用单裂隙模型，通过高水压剪切试验，测量不同压力和剪切条件下的流量和压力分布，并结合数值模拟验证实验结果。模型采用Navier-Stokes方程和离散元方法，模拟裂隙面破坏和泥质材料对流动的影响。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙渗流模型的重要性，强调了高水压、裂隙面破坏和泥质材料对流动行为的影响。然后详细描述了实验设计和数值模拟方法，包括裂隙模型构建、实验流程和数据分析。结果表明，高水压显著降低了径向流动的准确性，裂隙面破坏和泥质材料显著影响流动路径和速度分布。研究为地下工程中裂隙渗流行为的预测提供了理论基础和技术支持。

2019

发表期刊：岩土力学

文献导读：[研究目的] 本研究旨在揭示不同侧压力系数下裂隙网络岩体的非线性渗流特性。[研究方法] 采用人工裂隙网络模型，通过一系列不同边界荷载作用下的渗流试验，测试含不同交叉点个数的裂隙网络体积流速和水力梯度的关系。研究中应用了Forchheimer函数来拟合渗流数据，并探讨了线性和非线性项系数的变化特征。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙网络的几何特征及其对渗流特性的影响。通过在不同侧压力系数（从1.0增加至5.0）下进行渗流试验，分析了裂隙网络在不同压力条件下的渗流行为。结果表明，裂隙网络体积流速和水力梯度之间存在明显的非线性关系，且Forchheimer拟合方程中的线性和非线性项系数随着侧压力系数的增加而增大，随着裂隙网络交叉点个数的增加而减小。研究还发现，临界水力梯度随侧压力系数的增加而增大，而归一化导水系数随水力梯度的增加而减小。

2019

发表期刊：岩石力学与工程学报

文献导读：[研究目的] 本研究旨在探讨几何形貌特征对粗糙岩体裂隙渗流特性的影响。[研究方法] 采用中点插值法生成三维粗糙裂隙面，基于格子Boltzmann方法建立模拟粗糙岩体裂隙渗流的数值模型，并结合算例验证了该模型的有效性。通过模拟不同相对粗糙度的裂隙面，分析单侧粗糙岩体裂隙几何形貌对渗流压降的影响。[研究内容] 文章首先介绍了天然岩体裂隙的复杂性及其在地下工程中的重要性，然后详细描述了三维粗糙裂隙面的生成方法和格子Boltzmann方法的基本原理。通过数值模拟，研究了不同几何形貌的裂隙在渗流过程中的压降分布，结果表明，裂隙面几何形貌对渗流特性有显著影响，特别是在壁面起伏变化剧烈的部位。文章进一步讨论了入口流速对粗糙裂隙渗流特性的影响，发现流速越大，粗糙壁面对流体的阻力越大，导致相邻点间的平均压降变化越显著。

2019

发表期刊：岩石力学与工程学报

文献导读：[研究目的] 本研究旨在提出一种模拟复杂裂隙网络和岩石基质渗流行为的三维数值模型，以提高对裂隙岩体渗透特性的理解和预测。[研究方法] 基于等效离散裂隙网络模型，采用随机均布三维Delaunay四面体网格生成算法，模拟裂隙网络的空间结构，并通过数值计算验证模型的有效性。[研究内容] 文章首先介绍了裂隙岩体的渗透性研究背景，强调了建立精确模型的重要性。随后，详细描述了等效离散裂隙网络模型的建立方法，包括Delaunay四面体网格生成和裂隙与基质的渗流模拟。通过数值试验，研究了裂隙几何参数（如渗透性、大小、方向和相交位置）对岩体宏观渗透性的影响。结果表明，该模型能有效模拟裂隙与基质间的复杂水力交换，并通过多个算例验证了模型在不同条件下的适用性。研究揭示了裂隙密度与逾渗阈值之间的关系，为岩体渗透性分析提供了新的思路和工具。