砂岩劈裂后渗流试验与工程应用

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1、分类号TU4密级公开UDC硕士学位论文砂岩劈裂后渗流试验与工程应用学位申请人：赵宗勇学科专业：工程力学指导教师：李建林教授王乐华副教授二○一二年五月ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceinEngineeringSeepageExperimentalStudyandEngineeringApplicationofSandstoneSplitedGraduateStudent:ZhaozongyongMajor:

2、EngineeringMechanicsSupervisor:Prof.LiJianlinProf.WangLehuaChinaThreeGorgesUniversityYichang,443002,P.R.ChinaMay,2012三峡大学硕士学位论文三峡大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

3、学位论文作者签名：日期：I三峡大学硕士学位论文内容摘要本文首先对国内外裂隙岩体渗流方面的研究现状进行了详细的论述，指出目前研究中存在的不足，接着介绍了岩体裂隙渗流基本理论，然后介绍了试验相关仪器并拟定了试验方案，对试验过程进行了详细的描述，最后将试验研究所得到得渗流系数应用到工程实际。通过开展无填充物和有填充物下劈裂后砂岩的渗流试验研究，综合研究了加力路径、应力环境、劈裂面面积、凸凹高差、迹线长度、2D面积、进出口长度、结构面粗糙度、填砂粒径、填砂厚度与渗流之间的关系；研究了不同路径下所对应的应力与渗流之间的关系，并将渗流速度与围压和轴压同时建立

4、一个方程式，具体地体现了有无填充物劈裂状态下应力与渗流速度之间的关系；研究了无填充情况下的混合因素对渗流与应力关系的影响规律；结合前人研究分析了人工裂隙深度、开度、温度等因素对渗流的影响大小和规律；研究了劈裂后砂岩有无填充物下各因素对渗流的影响大小和规律，在不同的应力状态下所占的影响度，并量化其影响度，给出了适用性；对劈裂、人工裂隙、轴压致裂三种破裂形态进行了一定应力环境下的最大流速比较，给出了影响排序；对无填充和有填充下不同裂隙形态影响下的渗流与应力关系进行了系统对比研究。通过试验所得到的渗透系数应用到工程实际，对应用结合点和方法进行了相关研究

5、，提出了库水变幅带边坡存在裂隙的可能，并将裂隙带分为有填充和无填充两个区域，结合大华1-1剖面边坡工程变幅带设定其裂隙区域，并对蓄水暴雨状态下的裂隙均化应力和渗透系数加以研究，使之能与试验所得相同应力条件下的有填充和无填充渗透系数相结合，运用seep渗流分析软件、slide极限平衡稳定性分析软件和flac3D应力应变分析软件分别计算了不考虑裂隙和考虑裂隙的渗流场、安全系数和应力应变，并将二者分别进行蓄水暴雨工况下的比较得出了考虑裂隙和不考虑裂隙的差异性以及考虑裂隙的必要性。关键词：无填充物；有填充物；渗流试验；单因素影响；均化渗透系数.II三峡大

6、学硕士学位论文AbstractThispaperfirstlymakesdetaileddiscussionaboutthecurrentresearchstatusofseepageinfracturedrockmassathomeandabroad,simultaneouslypointsoutthedeficiencies.Afterintroducingthebasicseepagetheoriesofrockmass,theresearchliststestinginstrumentsandtestingprogramtocarryou

7、tdetaileddescriptionandstudyoftheexperimentprocessandexperimentresults.Finally,theauthorappliestheseepagecoefficientsfromexperimentresearchtoengineeringpractice.Byseepageexperimentsofsandstones,whicharesplitrespectivelyundertheconditionsoffillersandnofillers,thepapercomprehen

8、sivelyanalyzestherelationshipbetweenseepageandvariespossibleinfluenc