()3
042m 其衰减系数为0.
-1
。从拟合结果可以看出弱风化下
段岩体中,其衰减系数0.042m-1小于弱风化上段岩体的渗透系数0.而该段0583m-1。因为研究区内岩体卸荷深度不大, 风化岩体的基本上不在强卸荷带范围之内,即岩体所受的卸荷作用很小,风化程度也较弱
。
)可以看出,弱风化上段岩体的渗透系数k与埋深h3 由式(
成负指数的关系,其衰减系数为0.0583m
-1
。从拟合的结果
可以看出:弱风化上段岩体中渗透衰减系数较大,表明在边坡表层岩体中,由于岩体所受风化卸荷作用较为强烈,岩体的渗透性较大,但其随着深度也呈现出较快衰减的趋势
。
图5 弱风化下段裂隙岩体渗透性散点图
Fi.5Scatterdiaramofermeabilitonfracturedrock ggpy
massofweakweatherinlowersection g
图3 弱风化上段裂隙岩体渗透性散点图
Fi.3Scatterdiaramofermeabilitonfracturedrock ggpy
massofweakweatherinuersection gpp
3.1.3 微新岩体渗透性分析
微新岩体钻孔试验段长度较大,钻孔试验数据较多。从图其渗透性总体上依然成衰减的趋7可以看出随着深度的增加,
/势。大部分试验段的渗透性都集中在0~0.005md即0~
-6 /属于微透水层,渗透性较小。在ms这一范围内,5.8×10c
3.1.2 弱风化带下段渗透性分析
从图5可以看出弱风化下段岩体的渗透性也随着深度的增加成减小的趋势,同时可以发现该段岩体的渗透性主要集中
-5-5 //在0.属01~0.02md即1.16×1031×10cms之间,
~2.
钻孔深度达到1岩体的渗透性接近于零。从图8中80m以后,拟合得到了l如式(所示,其相关系数为k与h的关系,6)g
杨房沟水电站河谷边坡岩体渗透性统计分析 徐海亮 程 龙 林太清 等031
图6 弱风化下段lk与h的关系回归曲线g
Fkanhonweressioncurvesofldeakweatherinlowersectioni.6R gggg
图8 微新岩体lk与h的关系回归曲线g Fkanhoneressioncurvesofldi.8R ggg lihtlweatherinandnewsection gyg
相关性明显。6504,0.
lk=-0.h-1.000612112 80<h≤20 g
)进行变换可得下式:6 对式(
790.02h-
0<h≤2087e0k=0.0 8
()6()7
-1
并列于表2响。依据上述要求选取了15个钻孔的相关数据,中。从表2中可以看出各钻孔在2km高程处几乎不受风化卸荷的影响,而且所处的岩性都是花岗闪长岩,为分析k和h之间的关系增加了可信度
。
,比
)可以看出微新岩体的衰减系数为0.70279m 从式(
弱风化上段的衰减系数0.0583m-1和弱风化下段的衰减系数 而且衰减系数随着深度的增加不断地减小。0.042m-1都要小,主要是因为随着深度的增加岩体的风化和卸荷作用很弱,岩体的完整性增强,同时自重应力随着深度的增加而不断地增大,岩体处于较高的三维地应力场的作用,岩体中裂隙张开度和连通率均不断减小
。
图9 钻孔水平距离示意图
Fiaramofhorizontaldistanceofboreholesi.9D gg
随着水平埋深的增加,渗透系数不断从图10中可以看出,)减小,并通过曲线拟合得和的关系,如公式(所示,可以看出8在水平方向上渗透系数和埋深也服从负指数衰减的规律。
25.0h1-
k=199.85e
()8
图7 微新裂隙岩体渗透性散点图
Fcatterdiaramofermeabilitonfracturedrocki.7S gpyg
massoflihtlweatherinandnewsection gyg
杨房沟坝址区边坡河谷岩体的渗透性在垂直方 综上所述,
向上和水平方向上分别随着垂直埋深和水平埋深成负指数衰减的规律特征。在垂直方向上,受风化卸荷的影响在弱风化上段和下段的岩体渗透性较大:在微新岩体层随着埋深的增大,自重应力对岩体的渗透性的影响比风化卸荷更加强烈,成了主要的控制因素;此外岩体完整性随深度的增加也使得渗透系数随深度不断减小。在水平方向上,虽然选择的岩层平面几乎不受风化卸荷,以及岩性的影响,但是由于深切河谷的“字形V”特征,使得随着水平埋深的增大,相应的垂直埋深也增大,也从另一方面反映出自重应力对渗透性的影响,进一步验证了在自
3.2 边坡岩体渗透性水平分布规律分析
选取了为了探究边坡岩体渗透性在水平方向的分布规律,各剖面主要的钻孔资料进行研究分析。如图9所示,以河床中心线为基准,向两侧坡面岩体内的延伸距离为水平埋深h,同时取各钻孔所在的2k研究k与h的关m高程处的渗透系数k,系。选取2k主要是在探究水m高程处各钻孔的渗透性信息,平方向渗透性的变化规律时排除岩性、
风化和卸荷等因素的影
041
表2 水平方向钻孔信息统计表
杨房沟水电站河谷边坡岩体渗透性统计分析 徐海亮 程 龙 林太清 等
()在垂直方向上,弱风化上段、弱风化下段与微新岩体的2
渗透性衰减系数分别为0.呈不断减0583、0.042、0.0279m-1, 小的趋势,说明渗透系数随着深度的增加衰减速度变小。浅表
岩性花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩粉砂岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩花岗闪长岩
Tab.2ThemaindrillininformationofYanfanou gggg
daminthehorizontaldirection
勘测剖面ⅠⅠⅠⅠⅡⅡⅢⅢⅢⅢⅣⅣⅤⅤⅤ
钻孔101ZK Z102K 105ZK 118ZK 167ZK Z168K 106ZK 107ZK 110ZK Z169K 129ZK 138ZK 113ZK Z116K 117ZK
渗透系数/(m·d-1)0.0072 0.019 0.042 0.004 0.016 0.078 0.007 0.028 0.035 0.003 0.003 0.002 0.024 0.029 0.002
水平埋深/m181110902548278193123661121662519773161
风化卸荷程度无卸荷微新、微新、无卸荷弱风化、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷微新、无卸荷无卸荷
微新、
层岩体由于风化卸荷作用强烈,其对岩体的渗透性起主要的控制作用;微新岩体段风化卸荷作用减弱,自重应力成了岩体渗透性的主要控制因素。并得出弱风化上段和弱风化下段岩体的渗透性等级为弱透水,微新段岩体的渗透性等级为微透水,总体上该地区岩体的渗透性很弱,对防渗措施的要求较低。
()在水平方向上,渗透系数随着水平埋深的增大而减小,3
且渗透系数和水平埋深之间成负指数衰减的关系。参考文献:
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