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《考慮動(dòng)水壓力的裂隙巖體裂紋擴(kuò)展機(jī)理研究及應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第１３卷第４期南水北調(diào)與水利科技Ｖｏｌ．１３Ｎｏ．４２０１５年８月Ｓｏｕｔｈ－ｔｏ－ＮｏｒｔｈＷａｔｅｒＴｒａｎｓｆｅｒｓａｎｄＷａｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＡｕｇ．２０１５ＤＯＩ：１０．１３４７６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｎｓｂｄｑｋ．２０１５．０４．０２６考慮動(dòng)水壓力的裂隙巖體裂紋擴(kuò)展機(jī)理研究及應(yīng)用羅聲，許模，康小兵（成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都６１００５９）摘要：利用斷裂力學(xué)理論，在考慮動(dòng)水壓力作用的基礎(chǔ)上，研究了裂隙巖體中張開裂紋在受到垂直于裂紋長度方向的應(yīng)力為拉應(yīng)力時(shí)繼續(xù)擴(kuò)展的條件
2、及考慮動(dòng)水壓力的裂隙巖體裂紋擴(kuò)展機(jī)理在裂隙巖體隧道突水（泥）的應(yīng)用。結(jié)果表明：動(dòng)水壓力會(huì)改變裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子，它能促使裂紋尖端附近的應(yīng)力達(dá)到起裂臨界值，從而導(dǎo)致裂紋繼續(xù)擴(kuò)展。在裂隙巖體隧道中，動(dòng)水壓力一方面加大裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子，使裂隙繼續(xù)擴(kuò)展；另一方面動(dòng)水壓力的沖刷作用導(dǎo)致隧道的水文地質(zhì)條件不斷惡化，裂隙內(nèi)充填介質(zhì)產(chǎn)生滲透變形或者整體沖出后進(jìn)入隧道，造成隧道涌突水（泥）。關(guān)鍵詞：動(dòng)水壓力；突水；水力劈裂；裂紋擴(kuò)展中圖分類號：ＴＵ４５２文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ文章編號：１６７２－１６８３（２０１５）０４－０７２６－０３Ｒｅｓｅａｒ
3、ｃｈｏｎｃｒａｃｋｅｘｐａｎｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｄｒｏｃｋｔｕｎｎｅｌｗｉｔｈｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅＬＵＯＳｈｅｎｇ，ＸＵＭｏ，ＫＡＮＧＸｉａｏ－ｂｉｎｇ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｈａｚａｒｄＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄＧｅｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＣｈｅｎｇｄｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００５９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｆｒａｃｔｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄｔｈ
4、ｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｏｎｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｄｒｏｃｋ，ｔｈｅｃｏｎｄｉ－ｔｉｏｎｓｔｈａｔｏｐｅｎｃｒａｃｋｉｎｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｄｒｏｃｋｃｏｎｔｉｎｕｅｓｔｏｅｘｐａｎｄｗｈｅｎｉｔｂｅａｒｓｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｓｓｗｈｉｃｈｉｓｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒｔｏｔｈｅｌｅｎｇｔｈｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｒａｃｋ，ａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｒａｃｋｅｘｐａｎｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｔｕｎｎｅｌｗａｔｅｒｇｕｓｈｉｎｇ（ｍｕｄ）ｏｆｆｒａｃｔｕｒｅ
5、ｄｒｏｃｋｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ：ｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｃｈａｎｇｅｓｔｈｅｓｔｒｅｓｓｉｎｔｅｎｓｉｔｙｆａｃｔｏｒａｔｔｈｅｃｒａｃｋｔｉｐｂｙｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｓｔｒｅｓｓｎｅａｒｃｒａｃｋｔｉｐｔｏｒｅａｃｈｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｖａｌｕｅｏｆｃｒａｃｋｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｂｙｃａｕｓｉｎｇｃｒａｃｋｅｘｐａｎｄ．Ｉｎｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｄｒｏｃｋｔｕｎｎｅｌ，ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｗａｔｅｒｐｒｅ
6、ｓｓｕｒｅｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｓｔｒｅｓｓｉｎｔｅｎｓｉｔｙｆａｃｔｏｒａｔｔｈｅｃｒａｃｋｔｉｐｔｏｅｘｐａｎｄｃｒａｃｋ，ｂｕｔａｌｓｏｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｅｔｈｅｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｔｕｎｎｅｌｄｕｅｔｏｉｔｓｅｒｏｓｉｏｎａｃｔｉｏｎ，ａｎｄｓｅｅｐａｇｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｉｌｌｉｎｇｍｅｄｉｕｍｉｎｆｒａｃｔｕｒｅｏｃｃｕｒｓｏｒｆｉｌｌｉｎｇｍｅｄｉｕｍｃａｎｂｅｗａｓｈｅｄａｗａｙｔｏｃａｕｓｅｔｕｎｎｅｌｗａｔｅｒｇｕｓｈｉｎｇ（ｍｕ
7、ｄ）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｗａｔｅｒｇｕｓｈｉｎｇ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｐｌｉｔ；ｃｒａｃｋｅｘｐａｎｄｉｎｇ隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，隧道工程逐漸由短里典型涌水３２次，涌（突）水總長度達(dá)１２００余ｍ，其中最大涌３／ｄ［１－２］。在國外，日程、淺埋深隧道擴(kuò)展到長里程、深埋隧道。埋深越大，里程越水壓力４ＭＰａ，最大日涌水量３００００ｍ長，遭遇高滲透水壓的可能性越大，因此隧道突水的風(fēng)險(xiǎn)加本東海道干線舊丹那隧道（長７．８４ｋｍ），開工后曾遇６次大大。國內(nèi)外發(fā)生隧道突水的事件屢見不鮮。２００７
8、年８月５的突水，泥屑突出７０００ｍ３，水壓高達(dá)１．４～４．２ＭＰａ，突水日凌晨１時(shí)左右，位于３１８國道巴東縣野三關(guān)鎮(zhèn)苦桃溪境內(nèi)量最大達(dá)１３４．４ｍ３／ｍｉｎ，造成嚴(yán)重傷亡，貫通后總涌水量達(dá)３／ｄ，致使工期達(dá)１６ａ之久［３］。黎巴嫩阿爾瓦水電的宜萬鐵路野三關(guān)隧道發(fā)生突水事故，突
