复杂地质条件下隧道裂隙岩体渗透性评价

赋存的地下水多属基岩裂隙水,通常在细裂隙网络中的水一般呈线性流运动。含水层富水区的地下水往往具有统一的地下水面,透水性相对较为均匀,具有宏观渗流性质,可采用理论上成熟的准连续介质模型研究地下水流的运动特征。而通过裂隙统计求取岩体的渗透张量是目前确定岩体渗透系数的主要方法之一,因此本文将根据裂隙岩体的渗透张量来研究叠溪隧道的渗透性。     

岩体不连续面的剪切渗流特性分析

本文研讨裂隙岩体中水与应力的相互作用机理和岩体节理的剪切渗流特性 ,通过对岩体不连续面的渗流理论分析和实验研究得到岩体受力状态与渗透系数与渗流流量之间的关系和岩体不连续面的渗透性随着剪切的发展而显著加大的结论     

限量排放下的隧道地下水渗流分析

以广东某在建高速公路隧道工程为例,通过地下水渗流计算分析,确定隧道富水段注浆后岩体渗透系数,最终实现地下水的限量排放。渗流计算采用连续介质模型,主要考虑泄水孔间距、隧道承压水头以及渗透系数的变化,分析孔隙水压力分布、地下水渗流路径,以及渗透系数与渗流量之间的关系,隧道富水段围岩注浆后,其渗透系数理论上不应超过2x10-5m／s控制指标的结论,可为隧道工程的安全施工提供较好的理论指导。     

降雨入渗对裂隙性红粘土边坡的稳定性影响分析

红粘土具有干缩开裂性,裂隙性红粘土、尤其是高吸力红粘土边坡,其稳定性跟降雨入渗有很大关系.基于饱和-非饱和土渗流理论,建立了裂隙性高吸力红粘土边坡数值分析模型,模拟了降雨入渗条件下边坡暂态渗流场,分析了降雨强度、裂隙深度、裂隙渗透系数等对裂隙性红粘土边坡渗流场及稳定性的影响.结果表明,短期降雨对低渗透性红粘土边坡渗流影响较小,高渗透性裂隙加快了雨水入渗;土坡安全系数对雨强的敏感度与土体饱和渗透系数有关;裂隙深度影响边坡安全系数、滑裂面位置及形状;随着裂隙深度增加,边坡安全性系数对雨强敏感性显著增加,边坡滑动形式趋向于浅层滑动.     

以隧洞开挖为例研究影响裂隙岩体渗透性的因素

UDEC离散单元法中关于裂隙岩体开挖模拟及水力全耦合分析模型,可用来分析裂隙岩体洞室开挖后,因围岩应力与水力耦合作用导致裂隙隙宽变化及渗流变化的过程。为了更为直观地了解耦合作用对裂隙岩体渗透特性的影响,本文以隧洞开挖为例,用开挖后隧洞内总涌水量来表征岩体的渗透特性。利用数值试验的方法,研究了块体边界、初始应力比、裂隙隙宽、裂隙夹角对开挖后隧洞内涌水量变化的影响,进而可以得出它们对裂隙岩体渗透性的影响。本文的主要结论为：随着块体尺寸和初始应力比的增大,隧洞内总涌水量减少;随着初始隙宽增大涌水量增大并当达到某一固定值后保持不变;隧洞涌水量在θ2/θ1=3.5,其中θ1=30°,即2组节理的夹角为75°处达到最大。     

岩石地基极限承载力分析

山地城市大量高层建筑建立在岩石地基之上,如何评价岩石地基的承载力是岩石地基工程的核心问题。文中考虑了中间主应力以及岩性、岩体结构特性对岩石地基承载力的影响,将非连续介质特性的节理岩体等效为连续介质,然后用即时摩擦角和滑移线场理论求解,建立了岩石地基极限承载力分析模型,并通过算例验证了模型的可行性。     

断续三裂隙花岗岩变形破坏模式单轴压缩颗粒流分析

鉴于目前对三裂隙岩体强度破坏准则研究较少以及物理模型试验裂隙预制困难,通过二维颗粒流程序(PFC2D)对三裂隙花岗岩进行单轴压缩试验,模拟分析3种不同平面布置模式(裂隙(1)和(2)共面平行、非共面平行、非共面非平行)下裂隙(3)倾角(α)对强度特征和变形参数、裂纹扩展及破坏模式的影响规律。研究结果表明,在3种不同平面布置模式下,断续三裂隙花岗岩强度特征与变形参数均表现为先增加后减小。当裂隙(3)倾角为30°、150°时,试样宏观失稳破坏模式存在较大差异,当裂隙(3)倾角为60°～120°时,试样宏观失稳破坏模式均表现为一个大写的"Y"字型。研究结果不仅丰富了多裂隙岩体理论体系,而且为工程实际问题解决提供了参考。     

裂隙含水介质渗流应力耦合的研究现状及展望

通过对国内外相关文献的收集整理、归纳,对单一裂隙渗流试验研究、裂隙含水介质渗流理论模型研究、裂隙含水介质渗流应力耦合模型计算方法研究,以及裂隙含水介质渗流应力耦合理论工程应用前景等几个方面进行了阐述。     

考虑降雨入渗条件下岩质边坡稳定性分析

降雨的入渗往往会导致边坡非饱和区的含水量增高,基质吸力降低,在非饱和区中出现暂态饱和区,容易造成滑移、崩塌、开裂等不良工程地质现象.在饱和一非饱和渗流理论的基础上,对南方山区岩质边坡降雨入渗的数值模拟和模拟方法进行了探讨,建立岩质边坡渗流的分析模型.在考虑降雨入渗对岩体的粘聚力和内摩擦角降低的基础上,采用传统的极限平衡分析法,对怀化至新晃高速公路K39+330段的路堑边坡进行了渗流稳定性分析.结果表明,岩层在降雨条件下不断软化,边坡安全系数降低;采用渗水管进行深层排水,将滑动体内的地下水集中排出,能有效地阻止滑动面上的岩体软化并提高边坡安全系数.     

裂隙岩体注浆研究现状

从注浆理论研究、注浆模拟试验和注浆数值模拟三个方面对裂隙岩体注浆的研究现状进行了综述;并针对存在的问题,提出了裂隙岩体注浆的研究展望。