多空隙组合介质隧道渗透物理模型试验

摘要

跃龙门隧道工程施工期出现严重的涌突水问题,不仅制约隧道开挖安全,而且会因地下水位降低而触发该区植被生态健康问题。结合该隧道的水文地质条件,并基于相似模型原理,选用普通砖钻孔填砂模拟具有多空隙组合特征的岩体,设计研制了隧道渗透物理模型。物理模型考虑了岩体主要裂隙倾角分别为0°和60°两种情况。对两个倾角8种工况进行了渗透试验,测试分析表明:(1)主要裂隙方向会对渗流产生较大的影响,当倾角与水流方向夹角较小时涌水现象较为突出;(2)隧道正上方的地下水位下降最快,离隧道轴线越远的水位下降越慢,稳定渗流时的水位也越高,连接相同高程测点在同一时刻的水位形成的水面线均呈现降落漏斗形状;(3)试验获得的稳定渗流时间与原型观测结果一致;(4)模型影响范围与数值计算隧道开挖影响范围较为接近。