基于裂隙网络渗流差异的消落带岩体劣化空间预测方法

作     者：白林丰 黄波林 秦臻 秦盼盼 许凯凯 BAI Linfeng;HUANG Bolin;QIN Zhen;QIN Panpan;XU Kaikai

作者机构：防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学)宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院宜昌443002 

出 版 物：《工程地质学报》 (Journal of Engineering Geology)

年 卷 期：2023年第31卷第2期

页      面：449-459页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金(资助号:42077234) 重庆市地质灾害防治中心科研项目(资助号:KJ-2021047) 

主　　题：三峡库区 岩体劣化 离散裂隙网络模型 裂隙渗流差异 劣化空间 

摘      要：三峡水库175 m蓄水以来,水位周期性涨落,使得岸坡岩体强度下降而逐渐劣化,易导致岩质岸坡失稳破坏,因此引起了广泛的关注。岩体劣化与库水位的波动有关,其损伤劣化区域必然与水力调整范围有一定的关系。本文提出了基于裂隙网络模型渗流差异的岩体劣化空间分析方法。利用Beacher模型结合裂隙几何参数分布概型模拟岩体裂隙的空间分布,并基于裂隙截面面积相等,在裂隙网络中简化面状渗流为管道流,构建出裂隙网络渗流空间图。同时利用拓扑关系求解实际工况中岩体裂隙网络渗流空间的水头分布区域,通过不同水位下的渗流差异区域来推测发生岩体劣化的空间,基于理论分析和数值模拟得出存在水力差异的区域和新增的渗流区域两种情况合集即为岩体劣化区域。这一预测方法将对量化三峡库区岩体劣化空间强度及岸坡稳定性有重要的指导意义。