刘 承 朱珍德 牛子豪 阙相成

(1.河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,南京 210098;2.河海大学 江苏省岩土工程技术工程研究中心,南京 210098)

随着西部大开发战略的实施,水利水电工程建设在我国大规模展开.水电工程多建于水文地质条件较为复杂的环境,库区内岩石高边坡及深埋引水隧洞围岩在高地应力-渗透压力耦合作用下,其劣化机理受多类水体运移及裂隙渗流作用的影响[1].因此涉及裂隙岩体渗流相关问题的研究成为当下岩体水力学研究的热点.在自然岩体中,主要渗流通道为多条裂隙形成的裂隙网络[2-6],其结构复杂性为相关工程设计及施工带来了困难,因此准确掌握裂隙网络渗流特性至关重要.

在岩石裂隙渗流研究方面,Lomize[7]进行了平行板试验,并建立了著名的立方定律;速宝玉等[8]考虑天然岩体裂隙粗糙度的影响,结合等效水力开度对立方定律进行了修正,Wong等[9]开展了变质沉积岩应力-渗流耦合试验,得到了不同围压下单裂隙岩体渗透率的变化规律.针对单裂隙的研究,忽略了裂隙几何尺寸的突变对渗流特性的影响[10-14].而自然岩体中,裂隙交叉处水流存在明显的偏流效应[15],进而影响裂隙渗流特性.速宝玉等[16]通过交叉裂隙模型试验,论述了局部水头损失的客观存在性.朱红光[17]在局部立方定律研究中,发现在裂隙隙宽突变处存在局部水头损失,并定义了过量水压降损耗系数.

裂隙在岩体中纵横交错分布,渗……