张浩然
- 作品数:5 被引量:0H指数:0
- 供职机构:中水珠江规划勘测设计有限公司更多>>
- 相关领域:交通运输工程水利工程建筑科学天文地球更多>>
- 基于能量准则的深埋长隧洞岩爆评价及数值模拟分析
- 2025年
- 在深埋隧洞施工过程中,岩爆是主要面临的工程地质问题之一。准确判别岩爆发生的可能性以及岩爆级别,对工程建设具有举足轻重的意义,也给勘察带来了较大的挑战。当前,水利工程勘察过程中,行业规范在判别隧洞岩爆时,仅考量强度应力比这一因素。为深入评价某深埋引水隧洞的岩爆问题,本研究基于勘察资料与实测地应力成果,运用基于能量准则的线弹性能判据(W_(e)=40~100 kJ/m^(3))对隧洞岩爆等级进行初步预测。结果显示围岩弹性能密度为41.5 kJ/m^(3),属中等岩爆风险。在此基础上,采用有限差分法构建三维地质力学模型,反演地应力场并模拟开挖卸荷过程,揭示弹性能聚集区主要分布于隧洞两侧边墙,数值模拟结果与能量准则判据相互验证,证实中等岩爆风险的空间分布特征,并运用能量-运动学耦合模型对围岩发生岩爆岩体弹射的速度和距离进行了定量预测,为动态支护设计提供依据,对其他水利工程深埋长隧洞勘察的岩爆预测工作具有参考与借鉴价值。
- 赵晖张浩然
- 关键词:地应力数值模拟
- 富水岩溶垂直分带渗透特征对隧洞外水压力的影响研究
- 2025年
- 为研究富水岩溶垂直分带渗透特征对深埋长输水隧洞外水压力的影响,选取环北部湾广东水资源配置工程云开山隧洞分界河谷洞段为研究对象,采用研制的一种新型钻孔压水试验装置,开展分层水力联系的钻孔压水测量试验,查明隧洞上覆岩体上、下层之间的渗透特性,对隧洞上覆岩体进行垂直分带划分。研究结果表明:分界河谷洞段上覆岩体自上而下可分为现代岩溶层、中层强化岩溶层和深层孤立洞隙层,其中现代岩溶层的下限埋深约为100 m,中层强化岩溶层的下限埋深约为160 m,隧洞位于深层孤立洞隙层,距中层强化岩溶层底板约30 m。基于此,通过数值模拟对比分析垂直分带渗透特征与均质渗透特征对隧洞外水压力的影响,发现相较于均质渗流模型,考虑岩溶垂直分带的渗流模型中,岩层内渗透系数的变化导致漏斗状孔压等值线分布特征逐渐消失,且外水压力在拱顶处最大(为7.13×10^(5)Pa),在拱底处最小(为7.07×10^(5)Pa);考虑垂直分带的隧洞最大外水压力为均质渗流模型计算结果的231.5%。
- 李振嵩郭清华张宁何荣坚张小平张浩然
- 关键词:垂直分带外水压力引水隧洞
- 某滑坡体滑带土工程特性研究
- 2015年
- 滑带土的工程特性直接影响到滑坡的稳定性,含水量直接影响滑带土的饱和程度,而黏粒含量也是是影响其力学参数的影响因素之一。本文对滑带土的工程特性进行了深入的分析研究。
- 张浩然
- 关键词:边坡稳定性含水量安全系数
- 复杂岩溶区水库帷幕灌浆对邻近输水隧洞影响分析
- 2024年
- 以云南干河水库为例,分析评价岩溶区帷幕灌浆对邻近大湖山隧洞衬砌结构的潜在不利影响。首先,通过分析现有岩溶地质资料,假定帷幕灌浆带与隧洞之间不存在其他岩溶集中渗流通道,且灌浆施工中,岩体不会在灌浆压力驱动下形成新的集中渗流通道,那么注入地层的浆液将在岩体中逐渐扩散;然后基于数值计算、理论公式与经验公式分析的方法,研究在一定灌浆压力条件下,浆液随帷幕灌浆过程在地层中不断扩散的动态过程,得到对应于不同灌浆持续时间的浆液扩散规律,从而评价帷幕灌浆施工对大湖山隧洞衬砌结构的影响。该方法具有科学性、可靠性,可为类似工程提供借鉴和指导。
- 陈必灿张浩然
- 关键词:岩溶帷幕灌浆
- 岩体特征分层环境下隧洞渗流场解析解
- 2025年
- 为弥补当前镜像法、井流理论法和保角变换法等隧洞渗流场求解方法仅适用于单一地质结构的不足,以地下水动力学和复势函数理论为基础,将岩体特征分层环境下的隧洞渗流分解为岩体层状垂直单向渗流场、隧洞围岩径向渗流场和衬砌径向渗流场3个部分;在此基础上,分别求解各个部分的控制方程。然后,根据各个区域的边界条件推导考虑岩体特征分层环境下隧洞渗流场的解析解,并针对某工程实例应用数值模拟验证解析解的正确性。最后,利用该解析解研究岩体特征分层环境下各层的层厚、渗透系数对隧洞渗流量、衬砌外水压力的影响。研究结果表明:对于隧洞上覆岩层呈上层强渗透性、下层弱渗透性的特征,隧洞所处的弱渗透性岩层的厚度和渗透系数对隧洞渗流量和衬砌外水压力起着关键的控制作用,产生这一现象的原因是隧洞所处的岩层渗透系数小,相对整个岩体来说为相对抗水层,相对抗水层的厚度和渗透系数的变化更容易影响隧洞渗流量和外水压力。
- 张宁李振嵩张浩然张小平李宁新
- 关键词:隧洞渗流场外水压力渗流量解析解