کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5787613 1641763 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental investigation on gas migration in saturated Shanghai soft clay
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تجربی در مورد مهاجرت گاز در رسوبی اشباع رسوبی شانگهای
کلمات کلیدی
مهاجرت گاز نظریه جریان متداول دو فاز، فشار مویرگی، استرس مکانیکی،
ترجمه چکیده
شناخت رفتار مهاجرت گازی در خاک نرم اشباع شده، اهمیت زیادی برای طراحی و ساخت و ساز و فعالیت های مرتبط با کاربرد روش های کاسونی پنوماتیک و روش تونل سازی هوادهی فشرده در زمین نرم دارد. برای بررسی بیشتر اثرات مکانیکی در رفتار مهاجرت گاز در چنین کاربردهای، از جمله جریان گاز، نفوذپذیری گاز، و همچنین فشار دستی گازی، آزمایش تزریق گاز به روش گام به گام با استفاده از رسانای نرم شانگهای تحت بارهای عمودی مختلف در این مقاله انجام شد. نتایج نشان می دهد که سرعت جریان گاز به دلیل افزایش فشار تزریق افزایش می یابد. نظریه جریان متداول دو فاز، که عمدتا توسط فشار مویرگ کنترل می شود، می تواند برای مدل جریان گاز تحت فشار تزریق گاز پایین استفاده شود، اما به دلیل تأثیر قابل توجهی از استرس مکانیکی، جریان گاز تحت فشار تزریق گاز را نمی توان توصیف کرد. به عنوان افزایش استرس موثر، نفوذ پذیری گاز در مرحله اولیه به شدت کاهش می یابد و پس از آن مرحله تثبیت به تدریج به دلیل از بین بردن اثر مکانیکی است. استرس مکانیکی تاثیر قابل توجهی در نفوذپذیری گاز برای نمونه هایی با فشرده سازی بالاتر دارد. شکل گیری مسیرهای جریان گاز، ناشی از فشار مویرگی یا استرس مکانیکی، می تواند به دستیابی به دستیابی به گاز منجر شود، فشار مربوط به آن براساس تکامل جریان جریان گاز تعیین می شود و می تواند به عنوان فشار گاز کاری برای جلوگیری از از دست دادن گاز قابل توجهی استفاده شود در ساختارهای کارآزموده گاز در روش کانیس پنوماتیک و تکنیک تونل زنی هوا فشرده. فشار برش گاز با افزایش بار عمودی افزایش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
Understanding of gas migration behavior in saturated soft soil is of great importance for designing and construction activities involving applications of pneumatic caisson method and compressed-air tunneling technique in soft ground. For further investigation of mechanical effect on gas migration behavior in such applications, including gas flow rate, gas permeability, as well as the gas breakthrough pressure, step-wisely gas injection tests were conducted on Shanghai soft clay under different vertical loads in this paper. Results show that gas flow rate will increase as the injection pressure increases. The conventional two-phase flow theory, which is mainly governed by capillary pressure, can be used to model gas flow under lower gas injection pressures, but fails to describe gas flow under higher gas injection pressures, due to the significant influence of mechanical stress. As effective stress increases, gas permeability decreases sharply at the initial stage followed by a gradually stabilization stage due to the dissipation of mechanical effect. The mechanical stress has significant influence on gas permeability for specimens with higher compressibilities. Formation of gas flow pathways, either caused by capillary pressure or mechanical stress, can result in gas breakthrough, the corresponding pressure of which is determined according to the evolution of gas flow rate and can be used as the working gas pressure for avoiding significant gas loss in the gas-tight working structures in pneumatic caisson method and compressed air tunneling technique. Gas breakthrough pressure increases with the increase of vertical load.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Geology - Volume 222, 18 May 2017, Pages 20-28
نویسندگان
, , , , , ,