低温岩体裂隙水迁移模型

水热力耦合

揭示低温条件下岩石裂隙中未冻水的迁移机制，为寒区工程的冻融灾害防治提供理论依据。

刘乃飞 · Haozhe, Liu · Shihao, Liang · 赖远明 · Ma, Qinguo · Li, Guofeng

Cold Regions Science and Technology 2026

技术优势

揭示三大迁移路径

未冻水在低温裂隙中以毛细上升、薄膜水运动和汽态水凝结三种方式迁移，为分析冻融损伤提供了明确机制。

锁定关键控制因素

裂隙开度和补水条件决定水能否迁移，温度梯度与岩石热性质决定迁移强度，两组因素共同主导过程。

给出定量演化方程

建立考虑温度、相变和力学影响的水力开度演化方程及单裂隙渗流模型，为数值模拟提供基础。

应用场景

• 寒区工程冻融灾害防治：可预测寒区岩体冻融水分迁移，评估灾害风险并指导防治设计。
• 岩土工程测试：提供单裂隙低温渗流测试方法，可校准水热力耦合模型参数。