基于非稳定渗流理论的某土石坝坝肩岩体压水试验渗透系数确定方法

摘要

不少水库工程地质条件复杂,岩体破碎、裂隙发育,透水性强,采用常规现场钻孔压水试验不能维持孔内压力稳定,因而不能采用规范推荐的计算方法获取岩体渗透系数.研究了采用非稳定渗流理论和有限元法反演分析技术,提出了钻孔压水试验非稳定渗流反演拟合法,通过拟合现场钻孔压水试验过程的非稳定渗流场,获取较为合理的岩体渗透系数.根据某工程实际情况,开展了现场钻孔压水试验,测得了坝址区岩体孔深8、12和16m的钻孔水位、流量随时间变化的关系.建立了各孔深条件下钻孔压水试验的三维有限元模型,应用非稳定渗流有限元法结合可变容差法,反演分析了各孔深试验的非稳定渗流场,得到了岩体的渗透系数.计算的渗透流量随时间变化过程与实际钻孔充水流量吻合良好,岩体的渗透系数符合实际情况.提出的钻孔压水试验非稳定渗流反演拟合法具有推广应用价值.