[摘要]应用ABAQUS软件的位移—孔压单元计算钢筋混凝土面板堆石坝(CFRD,或简称面板坝)坝后渗流场中的各关键要素,解决了复杂边界、多种介质的面板坝稳定渗流问题,并通过实例验证。 [关键词] 面板坝 渗流场ABAQUS
有很多的方法和有限元软件计算渗流，而有限元软件中计算3D渗流场的有ANSYS、Seep3D和Adina，很少有人用ABAQUS，本文就主要介绍应用ABAQUS计算3D渗流场，并用实例验证。
1、ABAQUS简介
ABAQUS是国际上最先进的大型通用有限元计算分析软件之一[1~2]，拥有不同种类的单元模型、材料模型、分析过程等，可以进行结构的静态与动态分析，其中，位移—孔隙压力单元可模拟固体与流体的相互作用，还可以进行饱和土—非饱和土的变形—渗流计算，不但用于稳定渗流，而且也可以用于超出达西定律的非线性渗流计算，这都可以说明，ABAQUS作为
岩土工程分析渗流的专业软件来看待。
2、ABAQUS在饱和—非饱和渗流场中的分析
2.1多孔介质中的液体流动
在非饱和土中，支配着土壤水在液态下整体转移的是重力和水的表面张力，而在饱和土壤中，引起水分转移的力是重力和水的压力。Richards等曾在1931年就证明非饱和土中的渗流与饱和土一样符合达西定律和连续方程[3]。
旋转倒立摆病毒样本ABAQUS/Standard中处理多孔介质中的流体流动的方式和岩土工程的做法一致[4~5]，将多孔介质视为土、水和气体，土体的体积包括两部分：土颗粒的体积和孔隙的体积，孔隙的体积等于孔隙中液体的体积与气体的体积之和[6~7]，孔隙中的水也包含两部分：一是液体，另一部分是气体。泥土样本
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计算中将网格固定在土架上，气体或液体可流过网格，但要满足流体的连续性方程。
2.2非饱和渗流中的边界问题
为了能说明问题，图1给出面板堆石坝的典型边界条件，具体为：
图1 面板堆石坝典型边界图
清水植物黑发（1）S1为已知总水头边界条件，即总水头＝H1，对于已知总水头边界条件，ABAQUS/Standard中指定边界上的孔隙水压力即可
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