周泽沛 贾琼

摘要：介绍目前对土质心墙坝水力劈裂研究所采用的基本方法和取得的部分成果，分析水力劈裂的形成机理，指出目前研究中存在的一些问题和局限性。切实弄清土质心墙坝水力劈裂机理及发生过程是建立试验模型的关键，建立合理的水力劈裂判别准则是进行水力劈裂试验和数值模拟的前提。

关键词：水力劈裂 机理研究 试验模型 数值模拟

引言：在各种水坝坝型中，土石坝对地址条件的要求最低，对于一些特殊地质条件，比如坝址位于深厚覆盖层上，土石坝几乎是唯一可行的选择。从上世纪末开始，一大批处于高水头、大埋深等恶劣水文地质环境条件下的高土石坝相继开工，超过200m甚至是300m以上的大坝被修建。高土石坝的设计是一个难点，很多高土石坝采用的坝型是土质心墙坝。但是，在高土石坝的设计中，还存在着一些亟需解决而尚未解决的问题，其中土质心墙坝的水力劈裂问题就是其中之一。

1土质心墙水力劈裂研究的基本方法

黄文熙先生曾给出水力劈裂的定义：水力劈裂是由于水压力的升高在岩体或土体中引起裂缝发生与扩展的一种物理现象。由于土质心墙坝水力劈裂问题极其复杂，多年来虽然有众多学者对此进行了大量的研究，但对于水力劈裂的发生条件、力学机理、判别条件等还存在很多争议。这直接导致无法建立真正合适的物理模型对此问题进行研究，与之对应的数值模拟也无法准确开展。……