张拓威, 胡云进, 夏佳龙

(1.浙江省岩石力学与地质灾害重点实验室, 浙江 绍兴 312000; 2.绍兴文理学院 土木工程学院, 浙江 绍兴 312000;3.浙江省山体地质灾害防治协同创新中心, 浙江 绍兴 312000; 4.浙江省第十一地质大队, 浙江 温州 325006)

0 引 言

裂隙岩体中依据地下水位划分为饱和带和非饱和带, 通过非饱和带的地表水体及降水入渗都是非饱和渗流过程。矿物燃料二次开采、降雨入渗诱发滑坡、核废料深埋处理等均涉及裂隙岩体的非饱和渗流[1-4]。单裂隙是岩体裂隙渗流网络的基本组成单元, 所以开展单裂隙非饱和渗流研究至关重要。目前对单一裂隙非饱和渗流开展研究主要通过数值模拟法、公式推导法和物理模型试验法。其中物理模型试验法更符合实际情况, 其他两种方法的结果需通过物模试验来验证或修正[4], 因此单一裂隙非饱和渗流的物理模型试验研究至关重要。

国内外学者已对裂隙非饱和渗流试验研究开展了较多工作。早期的裂隙非饱和渗流试验研究主要借鉴多孔介质非饱和渗流和气液两相流的研究成果[5-11], 由此得到的非饱和水力参数与真实情况存在一定偏差。刘洪柯[12]通过自行设计研制的试验系统, 探索了不同裂隙开度、倾角对裂隙渗流的影响。蔡成志[13]和魏旭鹏[14]利用自行设计的试验系统对经过特殊工艺制得的随机单裂隙进行了非饱和渗流试验。姜广辉[15]设计研制了一套裂隙气液两相渗流试验装置, 并进行了相关试验。Czarnota等[16]使用相对渗透率函数的间接预测技术获得了毛细压力和水油两相的相对渗透率曲线, 对气液两相流试验提供了新的思路。……