基于模糊RES-云模型的坝基岩体可灌性评价研究

岩体可灌性分析与评价是大坝基岩灌浆的重点和难点,科学合理的可灌性评价对保证灌浆效果具有重要理论与工程意义。目前涉及坝基岩体可灌性的研究中缺乏多影响因素下的岩体可灌性分析,同时亦未能够考虑评价过程中的不确定性问题。针对上述问题,提出基于模糊RES(岩石工程系统Rock Engineering System)-云模型的坝基岩体可灌性综合评价方法。首先,在系统分析影响岩体可灌性的相关因素的基础上,选取地质条件、浆液性质以及灌浆工艺等方面的12个因素构建评价指标体系;其次,基于RES理论从系统的角度科学合理地确定评价因子的重要性程度,并引入模糊理论克服RES方法中对主观因素的依赖,获取指标权重;再者,利用云模型考虑岩体可灌性评价过程中的随机性和模糊性的特点实现可灌性等级与评价指标值之间的不确定映射;最后,将基于模糊RES-云模型的综合评价方法应用于国内某大型水电工程,结果表明该方法具有较高的准确性和可靠性。     

坝基裂隙岩体三维灌浆数值模拟

坝基灌浆工程地质条件复杂且具有隐蔽性,如何建立能准确反映岩体内裂隙分布情况的三维随机裂隙网络模型,并进行浆液扩散特征的研究是灌浆数值模拟的关键和难点。现有研究大多通过岩体揭露面统计资料估计裂隙的几何参数,无法有效反映复杂裂隙真实特征,且灌浆模拟研究中多将裂隙简化为单一裂隙或规则裂隙网络。本文采用Monte Carlo法建立三维随机裂隙网络模型;提出三维裂隙宾汉姆流体灌浆数学模型,实现对随机裂隙内宾汉姆浆液扩散特征的研究;运用该模型对某水电站坝基裂隙岩体灌浆过程进行模拟,结果表明：浆液主要在与灌浆孔相交的裂隙内流动,灌浆压力在灌浆孔附近衰减速率最快且对浆液扩散的影响较为显著。同传统裂隙灌浆模拟相比,该方法能有效反映复杂裂隙的真实特征,获取更贴近实际工程的灌浆结果,为保障灌浆工程的安全建设和经济合理性提供了理论依据。