填埋场非饱和土质覆盖层中水气耦合运移解析解

作     者：闵明 蒲诃夫 文小俊 邓圣义 MIN Ming;PU Hefu;WEN;Xiaojun;DENG Shengyi

作者机构：华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074 深圳大学极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室广东深圳518060 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 

出 版 物：《华中科技大学学报(自然科学版)》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2025年第53卷第2期

页      面：9-16页

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2019YFC1806000) 国家自然科学基金资助项目(52078235) 

主　　题：土质覆盖层 水气耦合运移 解析解 孔隙水压水头 气体排放通量 

摘      要：提出了非饱和土质覆盖层中水气耦合运移解析解,可考虑瞬态水运移条件下气体的瞬态扩散-对流过程.通过与COMSOL软件模拟结果对比,验证了提出的解析解.利用该解析解对非饱和土质覆盖层中水气运移进行参数分析.结果表明:水气耦合效应对覆盖层气体运移有显著影响,不考虑水运移和假设水运移稳态分布的覆盖层表面气体排放通量相较于考虑水气耦合效应时分别低估了33.4%和18.2%;土质覆盖层厚度越大,水气耦合效应越显著,底部累积渗漏量和表面气体排放通量越小,防渗闭气性能越好;降雨次数越多,干湿循环作用后土质覆盖层底部累积渗漏量越大,表面气体排放通量越小;增加覆盖层的初始孔隙水压力可显著降低覆盖层表面气体排放通量.本文解析解能够考虑水气耦合效应,与水气运移分开独立考虑的既有解析解相比更符合工程实际.