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岩体结构面的渗透特性是大型水电项目关注的重点问题之一。在总结现有裂隙岩体渗流模型和求取裂隙岩体水力学参数方法的基础上,设计研发了一套简单实用的原位渗透变形试验仪器,对白鹤滩水电站工程4组岩体结构面进行了原位渗透变形试验,归纳总结了原位渗透变形试验的各样和试验方法,对试验结果进行了简单的工程应用分析。具体的研究可分为以下几方面:
(1)总结了现有的裂隙岩体渗流模型,指出各种渗流模型的优缺点及适用范围;
(2)总结了求取裂隙岩体水力学参数的方法,详细的介绍了通过现场试验法求取渗透张量的各种方法,指出其优缺点及适用范围;
(3)研究开发了一整套由供水加压、调压、稳压和量测四个系统组成的原位渗透变形试验仪器。可进行大流量、高水头条件下岩体结构面原位渗透变形试验,能满足精确读数、压力连续可调、水头稳定等要求;
(4)系统地总结了大型岩体结构面原位试样的备样及试验方法。为今后进行类似的试验,提供了一整套标准的流程;
(5)对比分析了原位渗透变形试验和相同位置原状样试验、扰动样试验的试验结果。指出了原位渗透变形试验的优越性,并对试验结果的工程应用进行了简单的分析。
(6)对本次研发的原位渗透变形试验仪器及原位试验方法提出了进一步的改进措施和有待继续深入研究的问题。