基于不同试验方法的裂隙岩体渗透系数取值研究

裂隙岩体渗透系数的确定方法有许多,每种方法都有其相应的特点和适用条件,因此选用合适的渗透系数对水利水电工程渗流分析至关重要。以泽雅水库泄放洞工程为例,在3个勘探孔中采用注水试验、压水试验和连通试验分别对渗透系数进行计算分析。结果显示,不同试验方法计算的渗透系数相差较大,可达到1~4个数量级,表明裂隙岩体具有强烈的非均质各向异性。各方法均适用于裂隙岩体的渗透系数计算,但针对实际工程,尺度越小则岩体非均质性越明显,采用连通试验结果较好;尺度越大则岩体均质性越好,选择注水试验和压水试验比较合适。研究结果可为渗流定量计算提供参考依据。

京珠高速公路洋碰隧道水害原因分析及安全性评价

针对降雨引发的岩溶地区隧道水害影响隧道运营安全问题,以京珠高速公路洋碰隧道为例,通过地质勘探与水连通试验,探明隧址区不良地质情况与水连通特性,采用数值仿真方法探究雨后高水压下隧道结构应力场、渗流场的特征规律,并结合病害情况提出整治措施。研究结果表明:1)地表强降雨、地层岩溶发育、灌入式雨水下渗通道是此次水害的主要原因,而这些原因综合导致的隧道外水压力过高是病害发生的直接原因;2)由于排水能力相对不足,地层高水头下隧道结构(尤其是隧底和拱顶)仍承受较高水压力,大幅削弱了衬砌结构安全性,易引发边墙、隧底的裂损问题;3)采取"增设泄水廊道+地表封堵及引流+增设边墙泄水孔"的整治措施后,整治效果良好。

多雨富水山区隧道渗漏水调查与防治对策研究

针对广东某高速隧道渗漏水问题,在前期地质测绘、工程物探、钻探等勘察工作的基础上,补充必要的精细隧址区水文地质专门性调查测量、地表及洞内排水系统检查、地下水连通试验等实际工作,对隧道渗漏水原因及防治对策进行分析研究,确定了隧道渗漏水原因及来源,总结了隧道渗漏水防治遵循“地表截排,围岩堵水,洞内引排,因地制宜,综合治理”的原则及其对应的防治对策。针对隧道渗漏水调查结果提出了对地表塌陷、排水系统堵塞等针对性的处理或修复建议,为下一步针对性的工程防治方案提供依据。

强降雨作用下岩溶区公路隧道衬砌破损机制分析

为揭示岩溶条件下公路隧道雨后结构病害演化过程,依托京港澳高速大宝山隧道水害案例,通过地质勘察、地表调查与雨后水连通试验,探明水害段地质信息与水力连通特性;基于“无人机航飞+三维地质建模”联合技术,构建考虑地形地貌、隧道结构与地质信息的精细化三维仿真模型,探究强降雨后地层水位骤升时结构受力与变形响应规律。研究结果表明:1)地层岩溶发育为雨水向下径流提供了良好的水力通道,由此引发的强降雨后地层水位抬升与结构水压骤增是导致结构压溃的直接原因;2)地形影响下左右线隧道初始应力状态已具有差异性,随着地下水位抬升,结构外水压与内力的不对称式增长使得隧道应力差异性愈发明显;3)至水位上升60 m时,压应力超限、安全系数过低的结构风险出现于左线高山侧边墙、拱脚处,且与现场病害特征、病害位置吻合良好,验证了模拟方法的可行性与有效性。

媲双坳隧道运营期地质综合探测技术研究

近些年来,运营期公路隧道水害频发,查清隧道的工程地质和水文地质条件是解决隧道水害问题的必要条件,而运营公路隧道由于受交通和现场条件的限制,探测方法的选取至关重要,直接关系到探测结果的准确性和处治的效果。该文以京珠高速媲双坳隧道发生严重隧道渗漏水为例,综合运用地质分析法和水连通试验查清了隧道水文地质影响范围,采用高密度电法和地震映像法查清了隧道的不良地质和工程地质条件,基于此,明确了水害机理,为水害的处治奠定了良好的基础。