Page 99 - 2022年第53卷第1期

图 7 侧吸法试验和模拟

1×10 -2 1×10 -2
（m/s） 1×10 -3 -4 （m/s） 1×10 -3 -4

1×10
1×10
非饱和渗透系数/ 1×10 -5 -6 -7 非饱和渗透系数/ 1×10 -5 -6 -7
1×10
1×10
1×10
1×10
1×10
1×10
1×10 -8 -9 1×10 -8 -9
1
1
1×10 -3 1×10 -2 1×10 -1 1 1×10 1×10 2 1×10 -3 1×10 -2 1×10 -1 1 1×10 1×10 2
孔隙水压/MPa 孔隙水压/MPa
图 8 不同方向混凝土水分传输性能
从模拟结果可以看出，模拟值基本与试验值相一致。通过下吸法和侧吸法对比可知混凝土在不
同方向上的吸水性能不同，混凝土水分横向传输性能明显高于混凝土水分纵向传输性能，这与碾压
混凝土碾压施工方式有关，纵向压实更好，横向压实度相对较差。同时侧向吸水的非饱和渗透系数
与初始条件的规律基本与下吸法一致，但是由于静水压力的作用导致孔隙水压与渗透系数不再是简
单的反比例关系，与静水压力也存在一定的关联，在孔隙水压较小时静水压力对混凝土吸水性能的
影响较明显。
4.2.3 综合法 由于大坝工程所处环境复杂，坝体混凝土中水分传输较为复杂，水分传输的方向也
并非单一的纵向或者横向，因此结合实际工程设计了综合法试验，接触水部分为横向传输，密封部
分为纵向传输，试验模拟了复杂的混凝土水分传输方式。根据参数反演结果，非饱和系数和孔隙水
压基本成反比例关系，为简化分析过程，在综合法模拟中不再考虑多种孔隙水压，重点分析在相同
孔隙水压时，不同初始条件下对混凝土内部水分传输过程的影响，图 9 展示了采用综合法实验方式获
得的结果。
由图 9 可知，当混凝土内部水分传输较为复杂时，对水分横向过程影响较小，但对纵向传输过程
影响较大，纵向传输受横向传输影响较单一的纵向传输方式非饱和系数更大，即水分传输同时存在
横向和纵向传输时，纵向传输速率有所提升。
4.2.4 层间结合影响分析 针对层间结合对混凝土内部水分传输的影响效果，采用侧吸法和综合法
结合的方式分别分析了平行于层间走向和垂直层间走向的包含层间的水分传输过程，并通过与侧吸

图 9 综合法试验和模拟
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