管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷模型試驗

滿曉磊,束一鳴,李少鵬,郝雪航,蔚成亮,毛文龍

(1.滁州學院地理信息與旅游學院,安徽 滁州 239000; 2.河海大學水利水電學院,江蘇 南京 210098)

充填管袋技術起源于國外,始于20世紀50年代后期[1],其方法是用泥漿泵將細粉砂與水的混合物充填至袋內,待水分濾出后形成土工織物包裹的密實砂料。由于該技術對砂料要求不高,極大地解決了缺少砂石料地區筑壩的難題。20世紀80年代管袋筑壩技術引入我國,由于其獨有的優點,在國內得到了迅速的發展,截至目前已被廣泛應用于從內河到淺灘再到深海的各種工程,管袋筑壩技術也一步步成熟,許多工藝已經達到國際先進水平[2-3]。

然而,我國制作管袋所用的土工織物強度卻遠不及國外。國外管袋接縫問題并不突出,因此國外對管袋壩的研究更側重于管袋材料和施工技術方面:Shin等[4-5]根據黏土充填和砂土充填情況下壩體不同的沉降量總結出了沉降量計算公式,利用該經驗公式對實際工程的沉降量進行計算發現,該公式的計算誤差很小,證明了公式的準確性;Muthukumaran等[6]試驗研究了充填土的含水率、顆粒級配以及土工布本身的尺寸對土工管袋脫水性能的影響;van Steeg等[7]對波浪作用下管袋壩的穩定性進行了試驗研究,總結出了管袋充填的飽和性與壩體整體穩定性之間的定量關系。我國管袋材料的強度相對較低,導致管袋尺寸較小,在用于管袋壩工程時會出現搭接次數多的問題,搭接次數的增加直接造成管袋間接縫數量的增加,在施工期未防護和施工完成后防護不到位的情況下,在管袋壩內外水位漲落引起的水壓差、潮汐現象產生的往復水流及波浪形成的波動水流長期作用下,壩芯內的砂體很容易沿接縫發生流失,引起壩體破壞[8-12]。此外,在施工過程中,由于機械損傷等原因,也很容易造成接縫管路側壁出現破損(圖1),接縫管路側壁破損處充填泥沙同樣存在被水流沖刷流失的風險,特別是在波浪水流的作用下,管袋壩前的破碎波以很大的壓力和較高的流速周期性地沖擊接縫管路,導致管路中的砂土不斷流失,給壩體結構帶來了很大的安全隱患。莊艷峰等[13]試驗研究表明,波浪作用下水流對砂體的沖刷機理與單向流對其沖刷完全不同,因此,有必要對單向流和波浪水流對管袋壩袋間接縫側壁破損處充填砂的不同影響進行研究,并和管袋壩袋間接縫壩芯吹填砂流失研究[14]一起為工程實踐提供參考。

圖1 損傷處截面示意圖

圖2 單向流工況試驗裝置

1 試驗裝置及試驗方法

1.1 單向流工況試驗裝置及試驗方法

根據實際工程中管袋壩袋間接縫破損形式,概化出一套管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性試驗研究裝置,如圖2所示。試驗裝置由進水槽、出水槽、管袋砂箱、接縫管路、吸水泵、集砂槽以及信息采集設備等組成,其中進、出水槽用于提供單向水流,管袋砂箱用于模擬土工管袋,接縫管路用于模擬袋間接縫,管袋砂箱與接縫管路間由含破損口的土工織物連接,用于模擬損傷的管袋側壁。

試驗過程主要包括試驗準備、試驗實施、試驗后處理3個階段。試驗準備階段主要進行裝置調試、砂樣制備、砂樣裝填、加水固結等準備工作,重點是含破損口的土工織物的安裝;試驗實施階段主要施加單向水流作用并采集相關數據、圖像信息,其中流速數據采用超聲波流量計直接采集;試驗后處理階段主要對試驗中采集的數據信息、試驗現象信息以及試驗取樣等進行分析。

1.2 波浪工況試驗裝置及試驗方法

為模擬波浪水流沿袋間接縫對側壁破損處的沖刷過程,自行設計了一套試驗裝置,如圖3所示。該裝置主要由模擬管袋的砂箱、接縫管路、波浪水流發生器及信息采集設備等組成。波浪水流發生器在其調速電機和調壓器的配合下,可以連續調節波浪水流的周期和能量,如圖4所示。該工況的試驗過程與單向流工況基本相同,除了在試驗實施階段中通過對波浪水流發生器的調節施加不同特性的波浪作用外,其他試驗階段與單向流工況基本一致。

圖3 波浪工況試驗裝置

圖4 波浪水流發生器

2 單向流工況試驗結果與分析

在實際工程中,由于管袋所受破損具有隨機性,因此破損口形狀也各不相同。由于破損口形狀對試驗結果也存在一定的影響,因此根據工程中最典型的L形刺穿破壞設計了幾種L形破損口(直角三角形破損口)進行試驗,并選擇與面積相同的圓形破損口進行對比。各破損口形狀如圖5所示。

圖5 破損口形狀示意圖(單位:cm)

試驗結果表明:①面積相同、形心同高的三角形破損口中,頂部位置越高的三角形越容易發生破壞,且面積相同的圓形破損口最為危險。因此,在后續試驗中均選取圓形破損口作為試驗工況。②當破損口尺寸在一定范圍內時,管袋內破損口附近砂顆粒在流失過程中可以不斷調整,形成穩定的顆粒結構,并阻擋管袋內顆粒繼續外移。③當破損口尺寸小于一定值時,管袋接縫側壁破損處充填砂在無外部顆粒支撐的情況下可以始終保持穩定狀態。通過設置破損口直徑分別為0.8 cm、0.9 cm、1.0 cm、1.1 cm和1.2 cm的平行試驗,發現破損口的臨界直徑為1.0 cm,即當破損口直徑小于1.0 cm時,可以忽視該處破損。

2.1 單向流工況沖刷發展過程

a. 扇面沖刷階段。當管袋砂箱裝填完畢后,破損口處會形成一個自然堆積的砂堆,砂堆表面比較平滑,顆粒分布均勻,此為試驗的初始狀態。當施加水頭差后,管路內細砂在單向水流的作用下開始起動,形成砂紋,并逐步發展。

b. 出砂階段。砂紋不斷由接縫管路內水流的上游(破損口右側)向下游(破損口左側)方向移動,使得砂堆背水扇面坡度變陡,而迎水扇面坡度變緩,當砂紋移至破損口左側時,破損口外露,管袋砂箱內顆粒失去下部接縫管路中顆粒的支撐,失去平衡而外流。同時,管袋砂箱內砂顆粒在掉落至接縫管路的過程中會發生顆粒重排,達到起動流速的細顆粒被沖走,而粗顆粒則堆積在破損口處。

c. 穩定階段。隨著細顆粒被沖走,粗顆粒在破損口處逐漸堆積。最后接縫管路內粗顆粒的砂堆再次掩蓋住部分破損口,并給予管袋砂箱內砂顆粒向上的支撐力,使之達到受力平衡狀態而穩定。此時,管袋砂箱無砂顆粒外移,接縫管路內砂體停止前進。

2.2 單向流工況沖刷運移規律

2.2.1 管袋砂箱內顆粒運移特點

為了便于對管袋砂箱內砂體的運移規律進行研究,將滲透影響區域劃分為8個特征單元,如圖6所示。試驗結束后,分別在特征單元內取樣并進行顆粒分析。

圖7為砂箱破損口上方后側特征單元的顆粒級配圖?？梢园l現, 4單元、8單元的顆粒級配曲線及典型粒徑與實驗前原砂基本重合,說明在沖刷過程中,在管袋砂箱后側的顆?；旧衔窗l生運移。

圖7 砂箱后側粒徑對比

破損口附近的1、2、6單元內砂體及原砂的級配曲線如圖8所示,破損口上方影響區域內2單元級配較其左側1單元偏粗,這是因為水流方向是由右向左的,破損口上側砂顆粒在下落過程中受到自右向左的滲流力作用,相對較細的砂顆粒容易在滲流作用下移向左側。而正對破損口中間區域的6單元內的顆粒比其上側2單元偏粗,說明在顆粒塌落過程中,細顆粒更易流失而剩余粗顆粒不斷堆積。

圖8 砂箱前側粒徑對比

2.2.2 接縫管路內顆粒運移特點

在一定水力條件下,由于受到砂堆的影響,管路截面變小,流量一定,流速增大。當水流流經砂堆表面時,達到起動流速的細顆粒隨水流發生運動,相對較粗的顆粒仍堆積在砂堆上。若管袋砂箱內無砂顆粒外流,隨著接縫管路內細顆粒的不斷運移,砂堆高度變小,過水截面變大,流速變小,直到無法達到顆粒起動流速,則砂堆將不再發生變化。若管袋砂箱內有砂顆粒不斷外流,則細顆粒流失而粗顆粒堆積,當無法起動的粗顆粒堆積至破損口處時,將阻止管袋砂箱內砂顆粒外流而穩定。然而,當水流流速超過最粗顆粒的起動流速時,所有砂顆粒均隨水流移動而無法堆積,發生沖刷破壞。

2.2.3 顆粒運移規律

綜上分析,單向流作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性取決于接縫管路內砂顆粒的運移情況,而該處砂顆粒的運移又取決于其表面水流的流速。

當破損口處經砂堆束窄后的水流流速大于最粗砂顆粒的起動流速時,接縫管路破損口處不能堆積粗顆粒,管袋砂箱內砂顆粒將持續外移至接縫管路,并沿接縫流出壩外,最終導致壩體的沉降甚至破壞。當破損口處經砂堆束窄后的水流流速小于最粗砂顆粒的起動流速時,接縫管路中會因堆積粗顆粒而使破損口砂體恢復穩定。

2.3 單向流工況沖刷穩定分析

根據單向流工況的沖刷運移規律,可以選擇臨界破壞流速作為表征單向流作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性的目標參數。影響臨界破壞流速的因素主要是接縫管路內單向水流流速和砂堆高度,而砂堆高度又與破損口直徑直接相關,其影響關系如圖9所示。

圖9 束窄流速換算

破損口越大,接縫管路內砂體的堆積高度越高,水流經砂堆束窄后的流速越大。由圖9可以計算出束窄后的流速與接縫管路內水流流速的換算關系:

(1)

式中:v管為接縫管路內流速;h1為破損口處砂堆底部與接縫管路頂部距離;h2為接縫管路高度;v束為接縫管路內破損口處砂堆上方水流流速。設破損口直徑為d,則式(1)可寫為

(2)

在發生沖刷破壞時,經砂堆束窄后流速必須達到最粗砂顆粒的起動流速v起,即

v束=v起

(3)

此時接縫管路內流速達到臨界破壞流速v臨,即

v管=v臨

(4)

將式(3)(4)代入式(2)可得單向流作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷的臨界破壞流速與破損口直徑的關系:

(5)

由式(5)可知,臨界破壞流速與破損口直徑呈負相關關系,即破損口直徑越大,臨界破壞流速越小,越容易發生沖刷破壞;破損口直徑越小,臨界破壞流速越大,砂體越穩定而不易發生破壞。

選取直徑分別為1.0 cm、1.2 cm、1.4 cm、2.0 cm、3.0 cm、4.0 cm的破損口進行沖刷試驗,來驗證分析破損口大小對臨界破壞流速的影響,試驗結果如圖10所示。

圖10 破損口直徑對臨界破壞流速的影響

由圖10可以看出,臨界破壞流速隨破損口的增大而減小,但不完全符合理論分析得到的線性關系。當破損口直徑比較大時,二者保持線性關系,當破損口直徑比較小時,曲線發生彎曲,這是因為前文所述的破損口存在臨界孔徑,當破損口直徑越接近臨界孔徑時,影響越大,曲線越彎曲。

一般地,在壩內外水位差引起的單向水流作用下,袋間接縫內水流流速通常小于1 cm/s,遠遠小于試驗中的最小值7 cm/s,由壩內外水位差引起的單向水流對管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷破壞作用較小。因此,推測管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷破壞很可能是由壩外的波浪作用引起的,所以有必要對波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏的沖刷問題進行深入研究。

3 波浪工況試驗結果與分析

3.1 波浪工況沖刷發展過程

a. 沖擊階段。主要表現為管袋砂箱內破損口處形成微小空隙。波浪水流包括來水和去水兩個階段,來水階段破損口無明顯變化,去水階段破損口有成股的砂顆粒呈霧狀流出,但出砂量較少,波浪水流主要是對管袋砂箱內破損口附近的砂體產生擾動作用。

b. 成拱階段。隨著沖刷過程的發展,管袋砂箱內砂顆粒經破損口進入接縫管路,在接縫管路中形成一定長度的砂堆,同時,管袋砂箱內也因砂顆粒的流失且得不到上部顆粒的補充而形成一個拱形的空腔,可稱之為拱結構空間,如圖11所示。

圖11 拱結構空間

c. 穩定階段。該階段開始于拱結構空間的坍塌,將破損口封堵,在水的往復滲流作用下,管袋砂箱破損口上方的拱結構空間上移并縮小甚至消失,如圖12所示。

圖12 拱結構空間坍塌上移

3.2 波浪工況沖刷運移規律

3.2.1 顆粒運移特點

根據多次預試驗的結果,在管袋砂箱內拱結構空間可能出現的位置(破損口上方)裝填彩砂,用于觀測各粒徑砂顆粒的不同運移規律。砂顆粒由粗到細分別為綠、黃、紅、白4色,裝填并浸泡后的彩色砂樣如圖13所示。

圖13 彩砂布置

試驗結束后在破損口上方拱結構部位取樣分析,圖14為拱結構部位縱剖面圖,可以明顯看出破損口的影響區域(紅色梯形區域),而且在該區域中下方砂體以黃色和綠色的粗顆粒為主,而上部砂體主要由紅色及白色的細顆粒組成。

圖14 拱結構部位縱剖面

對上下兩部分顆粒分別取樣,測其顆粒級配,結果如圖15所示。

圖15 拱結構部位顆粒級配

圖14和圖15均表明,當水流能量在一定范圍內時,在來水階段,波浪水流沖擊并擾動破損口附近砂體使之松散;在去水階段,僅能攜帶部分細顆粒流至接縫管路,剩余的粗顆粒聚集在管袋砂箱底部的破損口附近。粗砂的堆積減小了水流能量,水流能量的減小和粗顆粒的堆積使上部顆粒不能繼續外移,而是在來水和去水的循環過程中發生顆粒重排,形成了粗顆粒在下、細顆粒在上的上細下粗的反濾結構,該結構抑制了上部顆粒的外移。

同時,試驗還發現,能量較大的波浪水流可以使破損口上方的砂顆粒全部液化(圖16),破損口上方砂體的各粒徑砂顆粒均隨去水水流移至接縫管路內,并全部沿接縫管路流出壩外,會導致管袋內砂體的不斷流失,威脅壩體安全。

圖16 沖刷破壞時顆粒運移

3.2.2 顆粒運移規律

在來水階段,水流對砂體的作用主要是擾動使其松散,在去水階段,松散的砂顆粒隨水流下落,并流入接縫管路中。波浪作用下的沖刷穩定性與波浪水流能量有關。

當波浪水流能量在一定范圍內時,水流僅能帶走部分細顆粒,剩余的粗顆粒聚集在破損口附近,減小水流能量。隨著粗顆粒的聚集和水流能量的減小,上部的砂顆粒在下落過程中受水力篩分作用而發生顆粒重排,粗顆粒在下細顆粒在上,經過一段時間的作用后形成了上細下粗的反濾結構,該結構會抑制上部砂顆粒的繼續外移。進入到接縫管路的砂顆粒,細顆粒沿接縫管路移至壩外,粗顆粒不能繼續移動而堆積在破損口附近,極大地增加了流經破損口處水流的沿程損失。因此破損口外側堆積的粗顆粒和破損口內側上細下粗的反濾結構共同修復了管袋接縫的側壁破損,使之較未破損之前更加穩定。

當水流能量超過一定范圍時,會使其上方砂顆粒全部液化,隨去水水流移至接縫管路內,并沿接縫管路流出壩外,導致管袋內砂體的不斷流失,威脅壩體安全。

3.3 波浪工況沖刷穩定影響因素

波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定影響因素較多,包括破損接縫特性、充填砂特性以及波浪特性等3個方面的因素。其中破損接縫特性包括破損口大小、形狀等;充填砂特性包括砂料密度、粒徑、充填的密實度等;而簡化后的波浪特性主要包括波浪周期和能量等。

結合前文試驗結果,最終考慮波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定的影響因素為波浪周期T、峰值水壓力P、砂體孔隙率n、上覆壓力p以及破損口直徑d等。同時,根據波浪工況的沖刷運移規律可知,波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定的決定性因素是波浪能量,因此選取管袋接縫口處的峰值水壓力P為特征值來表征該能量的大小,則臨界峰值水壓力Pc(能使管袋壩袋間接縫側壁損漏發生沖刷破壞的峰值水壓力中的最小值)即為判斷管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性的判定指標。使管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷發生臨界破壞時所需的臨界峰值水壓力Pc值越小,表明管袋壩越容易發生沖刷破壞;反之,管袋壩越穩定。為分析波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性,對不同影響因素組合工況下沖刷穩定性進行試驗研究,并利用控制變量法,分析各影響因素對目標參數Pc的影響。試驗工況及結果如表1所示。

試驗結果表明,當破損口直徑d=1.0 cm時,即使將峰值水壓力P調整為5 kPa,管袋砂箱內破損口附近砂體仍可以保持穩定。這一現象說明,在波浪的沖刷作用下,管袋側壁破損口同樣存在臨界孔徑,且同樣為1.0 cm。而當破損口直徑超過臨界孔徑時,根據表1的試驗結果可知,在其他條件保持不變的情況下,臨界峰值水壓力與破損口大小無關。這是因為砂體與充填砂體后的管袋具有相同的滲透系數[15],破損口的大小并不會影響到水流動能和勢能之比以及流經破損口的水流流量與通過未發生破損的管袋側壁的滲流流量之比,故單位面積上的峰值水壓力與破損口大小無關?？梢?在波浪沖刷作用下,當d<1.0 cm時,也可以忽視該處破損,而當d>1.0 cm時,臨界峰值水壓力與破損口大小無關。

表1 試驗工況及結果

由表1可知,當d=2.0 cm、p=1 kPa、n=0.35時,Pc與T呈正相關關系,即周期越小,沖刷越劇烈,達到破壞時所需臨界峰值水壓力越小。其原因是:波浪水流方向改變較快時,波浪水流的能量不能完全傳遞到土體內部,而是主要消耗在比較接近波浪水流的破損口處的充填砂內,這種現象加劇了破損口附近砂體的沖刷,并且波浪水流的周期越小,這種水力梯度集中現象越明顯,對破損口處砂體的沖刷也越劇烈。

當n=0.38、T=8 s時,Pc也隨p的增大而增大,且二者呈線性關系。這是因為上覆壓力和波浪水流的峰值壓力共同決定管袋砂箱內的水力梯度。由于砂顆粒液化時水力梯度一定,即在其他條件相同時,臨界峰值水壓力與上覆壓力的差值一定,故上覆壓力越大,破壞時所需臨界峰值水壓力越大,即上覆壓力的存在有利于砂體的穩定。

當T=8 s、d=2.0 cm、p=1 kPa時,由孔隙率n分別為0.34、0.35、0.38、0.39時臨界峰值壓力Pc的變化可知,Pc與n呈負相關關系,即隨著砂體孔隙率的增大,臨界峰值水壓力逐漸減小。原因是孔隙率越大,單位體積砂顆粒越少,在相同的波浪水流壓力作用下,單個砂顆粒所需承擔的壓力越大而越容易移動,因此宏觀上表現為越容易發生沖刷破壞。

3.4 波浪工況沖刷穩定性判定指標及方法

3.4.1 沖刷穩定判定指標

進行穩定性影響的單因素分析之后,還需要建立多因素與臨界峰值水壓力Pc的函數關系式,作為沖刷穩定性判定指標的計算公式。采用多元回歸分析方法,利用SPSS軟件直接對試驗數據進行多元回歸分析,得到以下函數關系式:

Pc=-30n+0.335p+0.164T+11.68

(6)

利用式(6)對標準試驗工況進行計算,得到的擬合曲線與試驗結果的對比如圖17所示。

圖17 多元回歸分析擬合曲線與試驗結果對比

由圖17可以看出,式(6)計算得到的擬合曲線與試驗結果的偏差較大,尤其是圖17(b)中孔隙率的影響和圖17(c)中上覆壓力的影響,擬合曲線嚴重偏離試驗結果,說明對試驗數據直接進行多元線性回歸分析得到的計算值與試驗結果之間誤差偏大,遠遠超過誤差允許范圍。因此,采用非線性多元回歸分析,對試驗數據進行預處理,將波浪周期T和砂體孔隙率n組合為一個新的變量,通過變量代換,將三元回歸分析化為二元回歸分析。采用加權最小二乘法進行回歸分析,得到新的公式:

Pc=20T(1-n)10+0.2p+0.39

(7)

根據公式的物理意義,可以將式(7)分解為3部分:由T和n共同組成的首項為砂體孔隙率和波浪周期的聯合影響;第二項為上覆壓力施加引起的臨界峰值壓力附加增量;第三項常數項為波浪周期為零時沖刷破壞所需壓力值。其他因素的影響包含在系數中,式中各個系數值僅對應本次試驗條件,對于其他條件,系數需進行調整。

利用式(7)對標準試驗工況進行計算,得到的修正擬合曲線與試驗結果的對比如圖18所示。

圖18 修正擬合曲線與試驗結果對比

由圖18可以看出,預處理后的最小二乘法回歸分析修正擬合曲線與試驗結果比較吻合。通過式(7)可以計算得到波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定判定指標值，但對于其他因素發生變化時的工況,需要對系數進行重新率定和調整。

3.4.2 沖刷穩定判定方法

波浪作用下管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定判定方法是:將實際工程中管袋壩袋間接縫所受峰值水壓力P與臨界峰值水壓力Pc作比較,當P>Pc時,管袋壩在該條件下會發生沖刷破壞,當P

4 結 論

a. 自行研制的管袋壩袋間接縫側壁損漏沖刷穩定性試驗研究裝置可以完成管袋壩實際工程工況的模擬。

b. 單向流工況的沖刷過程可以概括為扇面沖刷、出砂和穩定3個階段,該工況下的沖刷穩定與否取決于最粗砂顆粒的起動流速、接縫管路內破損口引起的束窄水流流速及破損口大小，破損口越大、水流流速越大、最粗砂顆粒起動流速越小,越容易發生沖刷破壞.

c. 波浪工況的沖刷過程分為沖擊、成拱、穩定3個階段,該工況下沖刷穩定性以臨界峰值水壓力Pc為判別指標,通過比較P與Pc值可以判斷該工況下的沖刷穩定性。

[ 1 ] ALVAREZ I E,RUBIO R,RICALDE H.Beach restoration with geotextile tubes as submerged breakwaters in Yucatan, Mexico[J].Geotextiles and Geomembranes,2007,25(4/5):233-241.

[ 2 ] 束一鳴.我國管袋壩工程技術進展[J].水利水電科技進展,2018,38(1):1-11. (SHU Yiming.Advances in technology of geotube dam engineering in China[J].Advances in Science and Technology of Water Resources, 2018,38(1):1-11. (in Chinese))

[ 3 ] 束一鳴, 吳海民.圍墾堤防施工技術研究[J].水利經濟,2012，30(3):31-34.(SHU Yiming,WU Haimin.Research on construction technique of dike[J].Journal of Economics of Water Resources,2012，30(3):31-34.(in Chinese))

[ 4 ] SHIN E C,OH Y I.Analysis of geotextile tube behaviour by large-scale field model tests[J].Geosynthetics International, 2003,10(4):134-141.

[ 5 ] SHIN E C,OH Y I.Coastal erosion prevention by geotextile tube technology[J].Geotextiles and Geomembranes, 2007,25(4/5):264-277.

[ 6 ] MUTHUKUMARAN A E, ILAMPARUTHI K.Laboratory studies on geotextile filters as used in geotextile tube dewatering[J].Geotextiles and Geomembranes,2006,24(4):210-219.

[ 7 ] VAN STEEG P,VASTENBURG E,BEZUIJEN A,et al.Large-scale physical model tests on sand-filled geotextile tubes and containers under wave attack[J].Coastal Structures, 2011,476 (1):1083-1094.

[ 8 ] 郝雪航, 束一鳴, 蔚成亮, 等.波浪作用下管袋壩袋間接縫沖刷試驗裝置及方法[J]. 三峽大學學報(自然科學版), 2015,37(2):15-19. (HAO Xuehang,SHU Yiming,YU Chengliang,et al.Experimental apparatus and methods for scouring of seams between tube of geotube dam under wave action[J].Journal of China Three Gorges University(Natural Sciences), 2015,37(2):15-19. (in Chinese))

[ 9 ] 滿曉磊,束一鳴,李少鵬,等.管袋壩接縫側壁損傷沖刷試驗方法研究[J]. 巖土工程學報, 2016,38(增刊1):238-243. (MAN Xiaolei,SHU Yiming,LI Shaopeng,et al.Experimental apparatus and methods for scour of seams between tubes of punctured geotube dam[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2016,38(Sup1):238-243. (in Chinese))

[10] 宋倩,束一鳴,曹明杰,等.管袋壩接縫管路處滲透成拱的顆粒流模擬[J].三峽大學學報(自然科學版), 2013,35(2):25-28. (SONG Qian,SHU Yiming,CAO Mingjie,et al.Particle flow simulation of soil arching effect of channel of joint among sand-filled tubes under seepage of forces[J].Journal of China Three Gorges University(Natural Sciences),2013,35(2):25-28. (in Chinese))

[11] 蔚成亮,束一鳴,曹明杰,等.管袋壩芯砂體沿袋間接縫滲透試驗研究裝置及方法[J].三峽大學學報(自然科學版), 2014,36(1):5-9.(YU Chengliang,SHU Yiming,CAO Mingjie,et al.Experimental study divice and test method for seepage of core sand through seams between tubes of geotube dam[J].Journal of China Three Gorges University(Natural Sciences), 2014,36(1):5-9. (in Chinese))

[12] 蔚成亮,束一鳴,曹明杰,等.管袋壩芯砂體沿袋間接縫流失的試驗研究[J].水利學報,2014,45(1):5-9.(YU Chengliang,SHU Yiming,CAO Mingjie,et al.Experimental research on migration law of core sand though seam between tubes of geotube dam[J].Journal of Hydraulic Engineering,2014,45(1):5-9.(in Chinese))

[13] 莊艷峰,陳輪,許齊,等.循環往復水流對反濾系統的作用機理研究[J].巖土力學,2008,29(7):1773-1777.(ZHUANG Yanfeng,CHEN Lun,XU Qi,et al.Research on effect mechanism of cyclic flow on filtration system[J].Rock and Soil Mechanics,2008, 29(7):1773-1777. (in Chinese))

[14] 滿曉磊,束一鳴, 曹明杰,等.管袋壩袋間接縫壩芯吹填砂流失模型試驗[J].水利水電科技進展,2018,38(1):28-35.(MAN Xiaolei, SHU Yiming, CAO Mingjie,et al.Experimental study on dam core sand scouring through seams between tubes of a geotube dam[J].Advances in Science and Technology of Water Resources, 2018,38(1):28-35. (in Chinese))

[15] 許來香, 黃葉峰, 李燕杰.青草沙水庫大堤東堤段堤基滲流特性研究[J].勘察科學技術,2012(3):37-40.(XU Laixiang,HUANG Yefeng,LI Yanjie.Study on seepage characteristics of east dike foundation in Qingcaosha Reservoir[J].Site Investigation Science and Technology,2012(3):37-40. (in Chinese))