坚硬结晶岩石裂隙剪切-渗流-流变试验研究

"坚硬结晶岩石裂隙剪切-渗流-流变试验研究初探" 本文主要探讨了在核废料储存、水利水电等关键工程中，坚硬结晶岩石的力学特性和流变行为，特别是在复杂地质环境下的表现。坚硬结晶岩石如花岗岩，由于其高强度和稳定性，常常作为这些工程的基础材料。然而，工程开挖和地下作业会导致岩石裂隙的形成和扩展，从而改变其力学性能和渗透性，这对工程的安全性和长期稳定性具有显著影响。 王刚和蒋宇静进行了深入的研究，采用自行设计和开发的剪切-渗流-流变耦合试验系统，以恒定的法向刚度对花岗岩裂隙进行了一系列试验。这种试验系统旨在模拟实际工程中岩石受到剪切力、流体流动和长期变形的复杂情况，以更真实地理解岩石的行为。 试验结果显示，剪切作用可以显著改变裂隙的渗透性能，而流变过程则进一步影响了这一特性。流变即岩石在应力作用下随着时间推移发生的缓慢形变，这在核废料储存库或水坝等长期运行的设施中是一个重要的考虑因素。通过这些试验，研究人员能够初步揭示坚硬结晶岩石在剪切、渗流和流变相互作用下的耦合性质，这对于预测和评估工程围岩的长期稳定性至关重要。 关键词涉及岩土工程、高放废物处置库、花岗岩、恒定法向刚度和剪切-渗流-流变耦合试验，强调了研究的针对性和具体应用领域。研究不仅验证了试验系统的可靠性能，还为理解和预测岩石在实际工程条件下的行为提供了基础数据，对于优化工程设计和提高安全标准具有深远意义。 该研究工作通过实验手段深入探索了坚硬结晶岩石的流变响应，特别是裂隙在剪切力和流体流动共同作用下的动态变化，为相关领域的工程实践提供了宝贵的理论支持和参考依据。未来的研究可能需要进一步细化这些效应，并考虑更多实际工况下的复杂因素，以期建立更加精确的模型来预测和控制岩石的力学和流变行为。