泥沙充填影响裂隙岩石渗流特性的实验分析

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"王甘林,刘卫群,陶昱等人进行了关于充填泥沙裂隙岩石渗流特性的实验研究,探讨了泥沙颗粒如何影响裂隙岩石的渗透特性。他们发现,泥沙的存在显著降低了岩样的渗透率,但在时间作用下,渗透率会逐渐增加并趋于稳定。这些研究对于理解和预测地下水在复杂地质条件下的运移行为以及岩体稳定性具有重要意义。" 在深入研究天然岩体的渗流特性时,王甘林、刘卫群和陶昱的实验工作聚焦于人工充填泥沙裂隙岩石。由于天然岩体内部存在大量相互连通的裂隙和缺陷,这些结构常常含有泥沙颗粒,它们对地下水的运移和岩体的渗透性能产生显著影响。实验中,研究人员利用MTS815.02电液伺服岩石试验系统对充填了泥沙的裂隙岩石进行测试,同时结合孔隙电子显微照片,以更全面地理解泥沙颗粒对渗透特性的影响。 实验结果显示,泥沙的存在使得裂隙岩样的渗透率显著降低。这表明,泥沙颗粒填充在裂隙中会阻碍水的流动,增加了地下水运移的阻力。然而,随着时间的推移,当泥沙颗粒在裂隙中达到新的平衡状态,岩样的渗透率会逐渐增大,并最终达到一个稳定的水平。这一发现对于预测长期的地下水动态和岩体稳定性至关重要。 研究进一步指出,尽管在单裂隙渗流特性方面已有大量研究,但对于充填情况下非单裂隙岩体的渗流特性,学术界的研究相对较少。过往的研究,如速宝玉等人的工作,强调了充填材料的颗粒组成和孔隙率对裂隙渗流特性的影响。而于龙等人的研究则通过人工加糙单裂隙模型探讨了水流运动的一般规律。张有天等人的实验揭示了薄层充填物对裂隙过水能力的影响,而刘才华等人的研究关注了在剪切位移影响下岩体裂隙的渗流规律。 综合这些研究成果,可以认识到,对于地质工程、水利水电、矿产开采等领域,理解和模拟充填裂隙岩石的渗流特性是至关重要的。这些特性不仅影响地下水的分布和流动,还直接影响岩体的稳定性和灾害预防。未来的研究需要进一步探索不同类型的充填物、不同地质条件下的裂隙岩体渗流行为,以提供更精确的工程设计依据。