基于高压压水试验的裂隙岩体非线性渗流参数解析模型

作     者：刘明明 胡少华 陈益峰 周创兵 LIU Mingming;HU Shaohua;CHEN Yifeng;ZHOU Chuangbing

作者机构：武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 武汉大学水工岩石力学教育部重点实验室湖北武汉430072 武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070 

基　　金：国家自然科学基金项目(51222903 51179136 51579188) 国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB013503) 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2016年第47卷第6期

页      码：752-762页

摘      要：高渗压条件下裂隙岩体的渗透特性是高压引水隧洞近场渗流场分析与工程防渗设计的重要参数,一般通过现场钻孔高压压水试验获得。针对钻孔高压压水试验流量-压力曲线的非线性特征,建立了基于Forchheimer方程的裂隙岩体非线性渗流参数(渗透系数k和非线性系数b)解析模型。该解析模型中的渗透系数解析表达式与现行钻孔压水试验规程推荐公式一致,不仅形式简洁,而且物理意义明确,是现行规程推荐公式在非线性流条件下的拓展,可作为高压压水试验条件下钻孔压水试验规程修订的重要依据。对海南省琼中抽水蓄能电站高压岔管区钻孔高压压水试验成果的分析表明:Forchheimer方程很好地表征了高压压水试验过程中流量-压力曲线的非线性特征,本文提出的解析模型为高渗压条件下裂隙岩体非线性渗流参数的合理取值提供了有效的方法和手段,克服了现行钻孔压水试验规程对高渗压条件下裂隙岩体渗透性难以正确表征的局限和由此带来的工程防渗设计风险。

主 题 词：裂隙岩体 渗透特性 高压压水试验 解析模型 非线性流 水力劈裂 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 0808[工学-自动化类] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 081502[081502] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13243/j.cnki.slxb.20151005

馆 藏 号：203181532...