黄 勇, 田绍华, 周麟桐
(1.河海大学地球科学与工程学院,南京 211100; 2.中铁二院工程集团有限责任公司,成都 610036)
裂隙岩体透水性的确定是水利水电、交通、矿山以及核废料处理等各类地下工程不可缺少的一项内容,其大小将直接反映工程建设区的地下水流运动规律、地下洞室渗流和涌水量问题、污染物扩散以及地下工程的防渗排水措施设计等[1-3]. 钻孔压水试验资料显示,随着深度的增加,岩体透水性越来越小,但缺少明确的定量关系. 另外,由于裂隙、断层等地质构造的影响,岩体透水性表现为强烈的非均质各向异性,虽然岩体透水性总体趋势是随深度增加而减小,但局部存在透水性增大的现象,对地下水的防渗、排水以及工程安全带来不利影响,因此,对岩体渗透性的预测研究具有重要的工程实际意义.
岩体透水性一般通过压水试验来确定,但钻孔压水试验要求条件较高,周期长,特别是高压压水试验,因此,一些学者提出了估算岩体透水性的方法,如刘继山[4]提出了单裂隙受正应力作用下的渗流公式,表明岩体的渗透性与裂隙隙宽和应力有关. 仵彦卿[5]获得了岩体裂隙应力与渗流的分形几何关系,并推导了岩体在不同方向应力作用下裂隙的渗流公式. 胡继华等[6]指出低渗透性页岩的岩体透水率与地应力总体上服从负指数关系. 平扬[7]通过钻孔压水试验获得了岩体透水率和P~Q曲线的变化规律,并分析了不同自重应力以及岩……