地下水和围压对软岩力学性质影响的试验研究
围压对软岩力学性质影响的试验研究
作者 简介 ： 解延垄 （ ９５ ） 男， １７ 一 ， 山西山 阴人 ， 工程师 ， 太
原理 工 大学在读 硕士研 究 生 ，９ ８年 毕业 于太原 理 工大 学 １９ 采矿 工程 专业 ， 现任 平朔安 家岭 露天煤矿 值班 经理 。
Ｄ 段， Ｅ ５ 以峰值点 ｃ为界 ， 全过程 曲线可划分为峰
前 和峰后 ２个 区域 。
（ ） Ａ段 。该 段 的应 力一 应 变 曲线 向上 凹 ， １Ｏ 但
蕾固 蚕
删 词州
露 采 技 Ｂｄ罢 ８州 ５ 天 矿 术 ２ ．；期 ｏ ￣ ｏ
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进破坏。 Ｄ点的应力称为残余强度。 试验结果表明， 残 余 强 度 与 围压 呈线 性关 系 ， 随着 围压 的增加 而 增大 。 （ 册 段， ） 是塑性流动阶段。 随着塑性变形的持 续发展 ， 最终强度不再 降低 ， 达到破碎 、 松动 的残余
括 带孔 隙水 压）的各 种试 验 。采 用 双层 微机 测 控配 置， 高分 辨率 快速全 数字 化 自动控 制 技术 ， 用高 级语 言编 制岩 石力 学性 能试验 专用 的积木 式控 制软 件 和
可视 软件 支持 ， 良好 的中文人 机交 换界 面 ， 自动 数据
试 验 。试 验 （ 包括单 轴 和三 轴试 验 ） 用轴 向位 移控 采 制 ， 向应变 率为 １ ｌ－ｓ 纵 ｘ０５ 。对 于三轴 压缩试 验采用 ／ 先加 围压 至预 定值 ， 后加 轴 向力直至 试样破 坏 。 然 最
律研究 就显 得尤 为重 要 。 鉴于 此 ， 文 以 国内某 大型 本
露天煤 矿 开采过程 中揭示 的黑 色炭质 页 岩为研 究 对
岩石力学与地下水流耦合作用的数值模拟研究
岩石力学与地下水流耦合作用的数值模拟研究岩石力学与地下水流耦合作用的数值模拟研究随着人类对地下资源的需求不断增加，地下工程建设也越来越普遍。
然而，地下工程建设往往会涉及到岩石力学和地下水流的耦合作用，这就需要我们对这种作用进行深入的研究。
岩石力学是研究岩石受力及其破坏规律的学科，而地下水流则是指地下水在地下流动的现象。
这两者之间的耦合作用，主要表现在以下几个方面：首先，地下水对岩石的力学性质有很大的影响。
当岩石中存在水分时，水分会填充岩石中的孔隙，从而改变了岩石的物理性质和力学性质。
例如，当岩石中的水分增多时，岩石的强度会降低，容易发生破坏。
其次，岩石的变形也会对地下水流产生影响。
当岩石发生变形时，孔隙的大小和分布也会发生变化，这会影响地下水流的通透性和渗透性。
如果地下工程建设中没有考虑到这种影响，就容易导致地下水流失控，从而给工程带来安全隐患。
为了更好地研究岩石力学与地下水流的耦合作用，我们可以采用数值模拟方法进行研究。
数值模拟方法是一种基于计算机技术的模拟方法，可以对复杂的物理现象进行模拟和分析。
在数值模拟中，我们可以通过建立岩石力学和地下水流的耦合模型来模拟两者之间的相互作用。
具体来说，我们可以将岩石视为一个多孔介质，在此基础上建立岩石力学模型，并考虑地下水流对其产生的影响。
同时，我们还可以建立地下水流模型，并考虑岩石变形对其产生的影响。
通过将这两个模型进行耦合，我们就可以得到一个更加真实、准确的模拟结果。
通过数值模拟方法，我们可以更加深入地了解岩石力学与地下水流之间的耦合作用，并为地下工程建设提供更为可靠的理论依据。
同时，我们还可以通过调整模型参数和优化算法等手段来提高数值模拟的精度和效率，从而更好地应用于实际工程中。
总之，岩石力学与地下水流的耦合作用是地下工程建设中不可忽视的重要问题。
通过数值模拟方法进行深入研究，可以为我们提供更为准确、可靠的理论支持，并为实际工程应用提供更好的技术支持。
地下水对某边坡岩体物理软化作用的研究
【 摘 要】本 文通过对 西南某电站 消力塘边坡 中具有代表性的粉砂质泥岩、含砾砂岩 、强风化花 岗岩进行试验 ，
研 究不 同浸 泡吸水 时间、不 同含水率与单轴抗压 强度 的关 系。研 究结果表 明 ，地 下水对边坡岩体的物理软化作 用是 显 著的 ，主要 发生在水岩作用的前 １ ｈ Ｏ ；边坡岩石 单轴抗压强度与含水率呈 负相关 关 系，表 达式 为指数形式 。建议 除对 边坡实施必要的锚 固措施 外，还应 实施坡 面防护及地表 、地 下排 水措施 ，减 少水岩 作用范围和时间 ，降低 水对边坡 岩
体 特 别 是 泥 岩 的软 化 作 用 。
【 关键词 】 边坡岩体
地下水
物理软化作用 试验研 究
某在 建水 电站 位 于澜 沧 江 中游 ， 坝 选 用 心 大 墙 堆 石坝 ， 高 ２ １５ 电 站 装 机 容 量 ５５ ＭＷ 坝 ６． ｍ， ８０ （ ０ ９Ｘ ５ ＭＷ） ６ 。根 据对 电站 溢洪 道 泄洪 效 能 雨雾 分布 的预测 ¨ ， ］消力 塘 左 侧 开挖 边 坡 将 受 到 强 烈 的雾 化作 用 的影 响 。由于泄洪 雾 化形成 的降雨 具 有降水 强 度大 且持 续 时 间长 （ 同泄 流 时 间 ） 降 水 、
度 迅速 减小 ， 要 发 生 在 水 岩 作 用 的前 １ｈ 主 ０ 。水 岩 作用 １ｈ之后 ， 样 中的含 水 率增长 比较缓 慢 ， ０ 岩
单轴抗压强度衰减 的速率也相应较小 。 天然状态下 ， 粉砂质泥岩含水率最大 ， 强风华
花 岗岩 次之 ， 含砾砂 岩最 小 。浸泡 相 同的 时间 ， 岩
维普资讯
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四 川 水 利
地下水渗流对岩体力学性质的影响
地下水渗流对岩体力学性质的影响针对地下水通过物理、化学和力学作用于岩石并引起岩石破坏的特点，分析了岩石水损伤机理，从总体上深化了对水—岩作用机理的认识。
标签地下水；岩体；作用机理引言作为影响岩体力学性质的一个活跃因素，水对岩石强度、弹性模量等方面作用的研究越来越受到人们的重视0。
然而，水对岩石作用机理的研究是真正关系到能否解决以上诸多问题的关键所在。
1 机理分析地下水是一种重要的地质营力，它与岩体之间的相互作用，一方面改变着岩体的物理、化学及力学性质，另一方面也改变着地下水的物理、力学性质及化学组分。
运动着的地下水对岩体产生三种作用，即物理的、化学的和力学的作用0。
1.1 地下水对岩体的物理作用这种作用主要是由岩石中的结合水产生的，结合水是由于矿物对水分子的吸附力超过了重力而被束缚在矿物表面的水，水分子运动主要受矿物表面势能的控制，这种水在矿物表面形成一层水膜，产生下述几种作用：润滑作用0。
由可溶盐、胶体矿物连结成的岩石，当有水浸入时，可溶盐溶解，胶体水解，使原有的连结变成水胶连结，导致矿物颗粒间连结力减弱，摩擦力减低。
这个过程在斜坡受降水入渗使得地下水位上升到滑动面以上时尤其显著。
润滑作用使岩石的变形性提高，摩擦角减小。
软化和泥化作用。
束缚在矿物表面的水分子通过其吸引力作用将矿物颗粒拉近、接紧，起连结作用，这种作用对于被土填充的结构面的力学性质的影响很明显0 。
由于岩体结构面中充填物随含水量的变化，发生由固态向塑态直至液态的弱化效应，使岩体的力学性能降低，粘土质岩石尤甚0。
此外，当硬岩断层破碎带中含有大量粘土质填充物时需注意这种作用[6]。
结合水的强化作用0。
处于非饱和带的岩体，其中的地下水是结合水，处于负压状态，按照有效应力原理，非饱和岩体中的有效应力大于岩体的总应力，从而增强了岩体的强度。
冻融作用0。
孔隙、微裂隙中的水在冻融时的胀缩作用对岩石力学强度破坏很大。
这种作用我国北方应特别注意。
水楔作用0。
地下水对隧道围岩的弱化机理分析研究
收稿日期：2018-01-03作者简介：王自龙（1991-），男，昆明理工大学 国土资源工程学院。
地下水对隧道围岩的弱化机理分析研究王自龙摘 要：西南地区公路隧道的修建往往会穿越地下水丰富的山岭地段，地下水一方面会使隧道软质岩极易软化、风化，强度降低；同时地下水流动的过程中，会使岩体结构面内的夹层软化、冲走节理内的充填物，减少岩块间的摩擦阻力；地下水作用也易诱发隧道掌子面围岩塌方、涌水突泥，更会加剧偏压隧道的偏压现象，严重的破坏了隧道的稳定性。
本文通过分析论述隧道地下水对围岩的弱化作用机理，以及进行相应的围岩抗压试验，总结地下水对围岩强度的影响规律，为富水隧道更好的认识地下水的弱化作用提供可能的理论参考。
关键词：地下水；弱化；作用机理；稳定性中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2018）05-0211-02引言在自然界中，普遍存在的地下水和岩土体之间的相互作用紧密，地下水对岩土体的力学性质产生严重影响，造成岩土体的变形、失稳和破坏。
在隧道开挖过程中地下水是一个极活跃因素，可以以液态方式运动，也可以以气态方式运动，可以说是无孔不入，防不胜防。
目前国内外专家学者普遍认为地下水的存在会对岩石体产生物理、化学和力学作用，这三种作用是不可分割的。
地下水对岩体的物理化学和力学作用会导致工程岩体产生破坏，含水量的变化会影响岩石的抗压强度。
相关研究发现“干”岩块与“湿”岩块相比，“湿”岩块的极限抗压强度只能达到“干”岩块的60%~85%。
邓高岭[1]在石膏质围岩遇水强度软化试验中发现石膏质围岩的弹性模量在受水影响后比干燥状态的岩石弹性模量降低了一定比例；汤连生等[2]发现不同类型的砂岩遇水后岩石的弹性模量出现了不同程度的下降，其中灰色砂岩的弹性模量降低至原有弹性模量的49%；唐春安等[3]对岩体之中的流变效应和湿度扩散进行了研究，认为湿度环境因素的变化是岩体产生流变的一个主要原因，并基于湿度场理论提出了湿度-应力-损伤藕合作用的岩石流变模型。
水对煤岩力学性质的影响试验研究
水对煤岩力学性质的影响试验研究摘要：本文针对水对煤岩力学性质的影响进行了详细试验研究，并分析了影响因素，研究结果表明，因水入侵使得煤岩的力学性质出现了明显的变化，主要表现为抗拉强度、抗压强度和岩石稳定性下降，对岩石的抗破坏能力也有一定的影响，如果水入侵太多，将会对煤岩的开采稳定性产生很大的威胁。
关键词：煤岩、力学性质、影响试验1.言煤岩的力学性质在煤岩的开采中起着重要的作用，水入侵煤岩会使煤岩的力学性质发生变化，对煤岩的开采稳定性和岩石抗破坏能力也会产生一定的影响。
本文将对水对煤岩力学性质的影响进行详细的试验研究，以深入分析影响因素以及发生的变化，进而针对相关影响因素，提出针对性的治理措施，以保护煤岩的力学性质，提高煤岩的抗破坏能力，确保煤岩的开采稳定性。
2.论分析（1）煤岩力学性质煤岩的力学性质是指其在外力作用下机械性能的描述，它主要涉及煤岩的抗拉强度、抗压强度和岩石稳定性等参数，它是影响煤岩开采稳定性的重要因素之一。
（2）水入侵对煤岩力学性质的影响在深部煤矿的采空区和裂缝区，长期无法密闭的地质条件造成空气湿热，渗水大，改变了煤岩的力学性质，降低了煤岩的强度，抗拉强度、抗压强度和岩石稳定性都会大大降低，因而会影响煤岩的开采稳定性，并且水入侵也会使煤岩的位移变形增大，对岩石的抗破坏能力也有一定的影响。
3.验研究为了深入了解水对煤岩力学性质的影响，本文实施了以下试验研究。
（1）模拟水入侵影响的实验为了模拟水入侵的影响，本文采用水压实验台进行实验，在模拟煤岩中添加不同量的水，一定时间内监测水入侵对煤岩力学性质的影响变化，如抗拉强度、抗压强度和岩石稳定性等参数，并对水入侵下煤岩的位移变形进行测试，以深入了解煤岩抗破坏性能的变化。
（2）模拟水入侵影响的实验（续）本文还分析了水入侵煤岩开采稳定性的影响因素，如温度、湿度、水的含量等环境参数，对煤岩的力学性质变化起着重要作用，同时，本文还分析了外力因素，如挖掘的力度等，对水入侵煤岩的开采稳定性也有重大影响。
地下水对土体力学行为的影响研究
地下水对土体力学行为的影响研究地下水是地球上重要的水资源之一，对土体力学行为具有重要的影响。
在土壤力学研究中，地下水的存在会对土体的强度、变形和稳定性产生显著的影响。
本文将探讨地下水对土体力学行为的影响，并分析其中的机理。
首先，地下水的存在会对土体的强度产生影响。
当地下水位高于土体表面时，土体中的孔隙水压力会增大，从而降低土体的有效应力。
有效应力是土体中颗粒之间传递力量的能力，因此地下水的存在会降低土体的抗剪强度。
此外，地下水的存在还会导致土体中的颗粒浸润，使土体变得湿润，进一步降低土体的抗剪强度。
因此，在土壤工程中，需要考虑地下水对土体强度的影响，合理设计地下水排水系统，以确保工程的稳定性。
其次，地下水的存在对土体的变形行为也有影响。
地下水的存在会改变土体的孔隙水压力分布，从而影响土体的孔隙压缩性和孔隙膨胀性。
当地下水位升高时，土体中的孔隙水压力会增大，使土体的孔隙压缩性增加。
这意味着土体在受力时会更容易发生压缩变形。
另一方面，当地下水位下降时，土体中的孔隙水压力减小，使土体的孔隙膨胀性增加。
这意味着土体在失水时会更容易发生膨胀变形。
因此，在土体变形分析中，需要考虑地下水的存在对土体孔隙压缩性和孔隙膨胀性的影响，以准确评估土体的变形行为。
最后，地下水的存在还会对土体的稳定性产生影响。
地下水的存在会改变土体的饱和度，进而影响土体的稳定性。
当地下水位升高时，土体的饱和度增加，土体的稳定性会增强。
这是因为饱和土体的内摩擦角较小，抗剪强度较低，因此在地下水存在的情况下，土体更容易发生失稳。
因此，在土体稳定性分析中，需要考虑地下水的存在对土体饱和度的影响，以确保工程的稳定性。
总之，地下水对土体力学行为具有重要的影响。
它会降低土体的抗剪强度，增加土体的孔隙压缩性和孔隙膨胀性，以及影响土体的稳定性。
因此，在土壤工程中，需要充分考虑地下水的存在，合理设计地下水排水系统，以确保工程的安全稳定。
此外，对地下水与土体力学行为的影响机理进行深入研究，可以为土壤工程的设计和施工提供科学依据，推动土壤力学研究的发展。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响地下水是地球表面下的水体，常见于土壤和岩石之间的裂隙和孔隙中。
在岩土工程中，地下水的存在对于工程的建设和运行都会产生一定的影响，有时会带来不利影响。
首先，地下水的存在会增大土壤和岩石的饱和度。
在土壤和岩石中含有地下水时，其饱和度将会增加，从而对构筑物的稳定性和承载力带来负面影响。
例如，在斜坡和边坡中，地下水可能会导致稳定性的下降，因为它会增加滑动面的摩擦力，造成土壤和岩石的松动。
此外，地下水也是导致地面沉降的原因之一。
当大量地下水被泵出时，土壤中的孔隙和空气被排出，使得土体体积的减少，从而导致地面沉降。
其次，地下水的存在还可能导致土壤和岩石的流变性能发生变化。
土壤和岩石在饱水状态下，其抗剪强度和抗压强度比非饱水状态下要低很多。
在施工过程中，加强水流的影响往往需要采取一些措施，如围堰或井壁钻孔等。
对于深基坑的施工，必须通过排水井、吸水井和泵站来降低地下水的水位，从而减少其对基坑的影响。
如果不采取有效的排水措施，地下水会对基坑的支撑和断面稳定性带来很大的不利影响。
另外，地下水的存在也会对建筑物的材料产生不利影响。
例如，地下水中含有大量的溶解物质，如氯化物、硫酸盐和碳酸盐等，如果这些物质进入建筑物的结构材料中，将会对其造成腐蚀和损坏。
此外，水温的变化对于钢结构建筑物也会带来一定影响，如果水温变化过大，钢结构就会发生膨胀和收缩，从而影响建筑物的稳定性。
综上所述，地下水的存在对于岩土工程产生了诸多的不利影响，包括稳定性下降、地面沉降、流变性能变化和建筑材料的腐蚀损坏等。
为了弥补这些影响，需要采取一定的措施，如排水井、围堰、泵站等，以确保工程的稳定和安全。
同时，应该加强对于地下水环境的保护，减少工业和人类活动对地下水的影响，以保护地下水的生态系统和环境质量。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响地下水是岩土工程中不可忽视的因素之一，它对岩土工程的影响是多方面的，既有有利的一面，也有不利的一面。
本文将主要探讨地下水对岩土工程的不利影响，并试图找出相应的对策。
地下水对岩土工程产生的不利影响主要表现在以下几个方面：一、地下水对土体的稳定性影响地下水对土体的稳定性有着直接的影响。
水对土壤的浸润使土体的强度和稳定性减弱，尤其是对于粘性土来说，地下水的浸润更是容易引起土体的液化，导致地基沉降和失稳。
水的浸润还容易使得土体中的粘性土颗粒膨胀，从而导致土体的体积膨胀，造成土体变形。
针对地下水的这种不利影响，可以通过改变或者控制地下水位来减轻其对土体稳定性的影响。
可以采取排水降水的方法，通过排水的方式来降低地下水位，减少水对土体的浸润作用，从而提高土体的稳定性。
在土体的设计和施工中，也可以采取防渗的措施，防止地下水对土体的影响。
二、地下水对岩石的侵蚀作用地下水中的溶解物质对岩石产生化学侵蚀，尤其是对于石灰岩、盐岩等溶解性岩石来说，地下水的侵蚀作用更为显著。
地下水的侵蚀会导致岩体中的裂隙扩大，岩体强度和稳定性降低，从而影响岩土工程的施工和使用。
在面对地下水对岩石的侵蚀作用时，可以通过防渗、加固等措施来减轻地下水的侵蚀作用。
在路基工程中，可以采取合理的排水设计，避免地下水的浸润，降低地下水对路基的侵蚀作用。
在设计和施工过程中，也可以加固岩石体，提高其抗侵蚀的能力。
三、地下水对地下结构的影响地下水对地下结构的影响也是岩土工程中需要考虑的因素之一。
地下水的持续浸润容易导致地下结构的腐蚀和损坏，例如地下管道、地下室等结构容易受到地下水的侵蚀，从而影响其使用寿命和安全性。
四、地下水对施工工艺的影响地下水对施工工艺也有一定的影响。
地下水的存在容易导致工程施工中的涌水问题，增加施工难度和成本。
尤其是在基础工程施工中，地下水的涌水容易导致基坑塌陷、地基沉降等问题，影响工程的施工进度和质量。
为了应对地下水对施工工艺的影响，可以在施工前进行充分的水文地质勘察和分析，以便充分了解地下水的情况，采取相应的防护措施。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响地下水对岩土工程有着重要的影响，它可能会对深基坑、土体稳定性、地下管道和隧道等工程造成不利影响。
本文将从这几个方面深析地下水对岩土工程的不利影响。
地下水对深基坑的影响是最为显著的。
当进行深基坑开挖时，由于开挖区域被破坏，地下水会进入基坑内，增加了土体的湿润度，使土体的力学性能发生改变。
在挖掘过程中，如果不采取措施控制地下水的流动，可能会导致基坑周边土体的液化和失稳现象，从而引起基坑坍塌事故。
应采取适当的排水措施，控制地下水位的上升，以确保基坑的稳定与安全。
地下水对土体稳定性的影响也是不可忽视的。
土体的稳定性受到地下水的影响，主要表现为土体的强度下降和液化现象。
当土体中存在较高的地下水位时，由于地下水的存在对土体的颗粒间的黏聚力起到抑制作用，会使土体的强度下降。
在某些情况下，当地下水位上升到一定程度时，土体中的孔隙水和土颗粒的摩擦力无法抵抗地下水的作用，就会发生液化现象。
液化现象会导致土体的稳定性降低，造成地面沉降、地震引发的灾害、地基下沉等问题。
地下水对地下管道和隧道的影响也是非常显著的。
地下管道和隧道是埋设在地下的工程结构，地下水对其有着直接的影响。
当地下水位上升时，会对地下管道和隧道的稳定性产生影响，并且可能导致水下渗流、管道的浮起、隧道的沉陷等问题。
在设计和施工过程中，应充分考虑地下水对地下管道和隧道的不利影响，并采取相应的措施加以控制和保护。
地下水对岩土工程具有不可忽视的不利影响。
在设计和施工过程中，必须对地下水的特征进行全面的分析和评估，并采取相应的措施，以确保工程的稳定性和安全性。
通过科学的控制和调节地下水的流动，有效地减小了地下水对岩土工程的不利影响。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响【摘要】地下水是岩土工程中重要的不利因素，对岩土工程的稳定性产生了诸多影响。
它可能引起岩土工程灾害，影响基础的稳定性和地基的承载力，尤其在软土地基和边坡上更为明显。
合理处理地下水问题对于保障岩土工程的安全至关重要。
为了减轻地下水对岩土工程的不利影响，我们需要加强地下水对岩土工程的监测和管理，及时发现问题并采取相应的措施加以处理。
只有这样，我们才能更好地确保岩土工程的稳定性和安全性。
【关键词】地下水，岩土工程，灾害，基础稳定性，地基承载力，软土地基，边坡稳定性，影响，监测，管理1. 引言1.1 地下水对岩土工程的影响地下水是岩土工程中一个重要的不利因素，其对岩土工程的影响不可忽视。
地下水引起的岩土工程灾害包括地基沉降、边坡滑坡以及基础失稳等，给工程施工和运营带来了巨大的风险和损失。
地下水对岩土工程的基础稳定性、地基承载力、软土地基、边坡稳定性等方面都有着不同程度的影响，需要专业的监测和管理来保障工程的安全性和稳定性。
合理处理地下水问题，加强对地下水的监测和管理，对于提高岩土工程的稳定性和安全性具有重要意义。
地下水在岩土工程中的作用不可忽视，工程设计和施工中需谨慎处理地下水对岩土工程的影响，以确保工程质量和安全。
2. 正文2.1 地下水引起的岩土工程灾害地下水引起的岩土工程灾害是岩土工程中常见且严重的问题。
地下水对岩土工程的影响主要表现在以下几个方面：1.地下水会导致土体的稠密度下降，使土体的强度和稳定性降低。
在开挖和施工过程中，地下水会渗入土体中，导致土体湿润和软化，增加土体的变形和破坏的风险。
2.地下水会引起土体的液化现象。
当地下水饱和土体受到外力作用时，土体内部的孔隙水会形成水压，导致土体失去了抗剪强度，从而发生流动变形，造成严重灾害。
3.地下水会引起边坡的稳定性问题。
地下水通过边坡渗流，使边坡内部的土体湿润，降低了边坡的抗滑稳定性，容易发生坡体滑坡等灾害。
地下水对岩土工程的不利影响是不可忽视的。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响地下水是地球上的重要水资源之一，它广泛存在于地下的岩土层中。
地下水对岩土工程的不利影响也是一个不可忽视的问题。
本文将从几个方面进行浅析，讨论地下水对岩土工程的不利影响。
1. 岩土层稳定性的影响：地下水的存在会改变岩土层的物理性质，使其饱和状态下的强度和刚度明显下降。
特别是在粘性土或细粒土中，地下水的渗流会引起颗粒间的分离，从而导致土体的液化和失稳。
地下水的渗流还可能引发岩土层内大规模的涌水，增加地下水位，造成坡体滑坡、沉降和地面塌陷等灾害。
2. 地基沉降的影响：地下水位的变动会引起岩土层的压缩和膨胀，从而导致地基沉降。
当地下水位下降时，岩土层会由于失水而产生脱水收缩，致使地面下陷；相反，当地下水位上升时，岩土层会吸水膨胀，造成地基隆起。
这种地基沉降会导致建筑物的倾斜、开裂和破坏。
3. 土壤侵蚀的影响：地下水的渗流还会引起土壤的溶解和侵蚀，特别在岩层中存在裂隙或孔洞的情况下，地下水会通过裂隙和孔洞进入岩土层并带走岩土颗粒，导致土壤的流失和侵蚀。
这种土壤侵蚀会削弱岩土层的稳定性，增加土体的弯曲、滑移和断裂等风险。
1. 地下水渗流的影响：地下水的渗流对岩土工程的施工和设计都会带来困难。
地下水的渗流会导致施工现场的液化和泥浆流动，影响基础的建设和地下结构的施工。
地下水的渗流还会增加基坑和隧道的围岩应力，增加了岩土工程的施工难度和风险。
2. 地下水的水质对岩土工程的影响：地下水的水质也会对岩土工程产生不利影响。
特别是在含有酸性物质或盐度较高的地下水环境下，岩土会发生溶解、侵蚀和腐蚀，使岩土层的强度和稳定性下降，从而影响岩土工程的安全性和持久性。
地下水对岩土工程具有不可忽视的不利影响。
为了克服这些不利影响，岩土工程设计和施工中需要充分考虑地下水的存在和特性，并采取相应的防护和治理措施。
只有如此，才能确保岩土工程的安全稳定和可持续发展。
地下水对岩土工程的影响及其勘察论文
地下水对岩土工程的影响及其勘察论文•相关推荐地下水对岩土工程的影响及其勘察论文一、勘察中的水文地质分析勘察基本要求现在建筑物的层次越来越高、打的地基也越来越深，更包括天时地利人和的所有因素，造成地形水位发生了很多变化，而且这种变化已经引起了各种各样十分严重的后果。
在这种情况下，只有充分地掌握工程场地的水文地质状况才能保障工程的安全性和可靠性。
从某一角度来看，水文地质只是工程项目中非常小的一部分，但是换一个角度来讲，它却又是一个十分重要的关键部分，做好岩土勘察中的水文地质评价工作可以极大地提高勘察工作的整体质量与效率，同时还可以减少勘察工作中的负面因素。
通常情况下，水文地质工作的勘察要求会涉及到地理条件、地质环境条件以及地下水位等多个方面。
勘测水文地质应该依据具体的工程要求及其曾经记录的水文地质资料，可以进行钻孔、测试工作方式，分析该地区的水文地质情况，不仅要满足规范文件中的要求，而且还应该考虑到地理位置、自然地形、地质构造、地质特性、地下水位、水质的特性等方面，测定水文的参数可以确定场地的地质条件，了解地质条件与地下水之间的联系岩土水理性质分析岩土和地下水组合反映出来的特性就是岩土的水理性质。
岩土的密度和硬度直接由岩土的水理性质决定着，有时候甚至还决定了建筑物的稳定性和持久性在以往的勘察工程中，都很注重岩土物理性质的研究，而忽略了岩土水理性质的研究，所以之前有关岩土工程地质性质的勘察结果是不完善的。
岩土所具有的水理性质包括很多方面：（1）可塑性及稠度状态，区分粘性土、砂土的最重要的就是看粘稠度和可塑性，根据土的特点，可以推断出土的性能。
（2）渗透性，渗透的程度，这一指标可以利用抽水试验、压水试验以及注水试验来确定岩土的渗透性。
（3）软化性，各式各样的如粘土层、泥质岩石、砂岩等都具有一定的软化特点，是根据地下水的动态而形成的。
（4）崩解性，崩解性通过崩解系数来表示，具体包含多长时间崩解、崩解的频率等。
浅析地下水对岩土工程的不利影响
浅析地下水对岩土工程的不利影响
地下水是指地球表面以下埋藏的水，它在岩土工程中起着重要的作用。
地下水的存在对岩土工程有着深远的影响，既可以起到积极的作用，也可能产生不利的影响。
本文将从水压对土壤的影响、土体稳定性、地基沉降和地下水化学成分等方面，对地下水对岩土工程的不利影响进行浅析。
地下水的存在对土壤的水压产生了一定的影响。
地下水在土体中的存在会产生一定的水压，这会影响土体的强度和稳定性。
当水压超过土体的抗剪强度时，容易引发土体的液化现象，使土体失去强度，导致工程灾害的发生。
地下水的存在可以导致地基沉降的加剧。
地下水的存在会使土壤的孔隙水压增加，使土壤的有效应力减小，从而导致地基的沉降。
特别是在多孔介质中，地下水的流动会引起孔隙压力的变化，进而影响地基的沉降行为。
地下水中的化学成分对岩土工程也可能产生不利影响。
地下水中的有机物和溶解氧等物质可以引起土体的腐蚀和氧化，降低土体的强度和稳定性。
地下水中的盐分和酸碱物质也会对土壤的物理和化学特性产生影响，导致土壤的变形和侵蚀。
地下水的存在对岩土工程有着不可忽视的不利影响。
在岩土工程设计和施工过程中，需要充分考虑地下水的存在，采取相应的措施来减少不利影响。
可以采用排水措施来降低土壤的水压，加强地基加固来提高地基的稳定性，以及进行地下水处理来避免地下水对土壤的化学侵蚀。
通过科学的工程设计和合理的施工方法，可以最大程度地减少地下水对岩土工程的不利影响，确保工程的安全和可持续发展。
地下水对岩土工程勘察影响
地下水对岩土工程勘察影响地下水是指位于地层之间、岩石孔洞、地下河流、湖泊等地表下的水，也是岩土工程勘察中的一个重要参数。
地下水的存在会对岩土体的力学性质、稳定性、工程处理及设计等方面产生影响，因此，在进行岩土工程勘察时必须对地下水的性质、分布、水位、流量等进行仔细研究。
地下水的存在对岩土体力学性质产生的影响较大。
由于地下水压力的存在，土体内部压力会增大，虽然一般情况下这种增大并不明显会增加土体的强度，但如果土体中含有可溶性物质，地下水中的溶解作用可以改变土体的物理性质，对土体的强度也会产生影响。
另外，在含水的土体中进行勘探时，地下水也会影响原位应力。
在岩体中，由于岩石本身的透水性差，地下水的压力会积聚在岩石裂隙中，产生更大的应力，从而加剧岩石的变形和破裂。
地下水的存在也会对岩土体的稳定性产生影响。
由于地下水的存在，土体中的孔隙度会增大，土体的抗剪强度会降低，容易发生滑动、沉降和涌水。
如果地下水流动较大，就会产生流体动力作用，对土体产生冲刷、冲切和沉积作用。
如果不及时采取措施，会导致工程的倒塌、失稳和水灾等问题。
地下水对工程处理和设计也有很大的影响。
在工程施工中，地下水的存在会增加施工难度，对施工过程中的泵站、排水及井下作业带来很大的挑战。
如果在设计中没有充分考虑这些因素，就容易导致隧道、挖掘、吊装和垫层等工程的失效。
而在生态工程中，地下水的存在对环境保护和生态恢复具有极大的影响。
因此，在相关工程和建设中需要对地下水进行充分考虑。
综上所述，地下水在岩土工程勘察中显得极为重要。
在进行勘察时需要充分考虑地下水的性质、分布、水位及流量等参数，并采取相应的处理和措施。
只有这样，才能确保工程的建设质量和工程安全，同时，保护生态环境和地下水资源。
地下水作用对岩土工程的影响分析 顾海风
地下水作用对岩土工程的影响分析顾海风摘要：在地质工程当中，地下水起着非常重要的作用。
它对地质工程的影响是非常的大的，有时由于地下水的渗入，会影响整个岩土的性能。
在进行岩土的开挖过程中，由于地下水的原因，会导致整个岩土的性能受到破坏，增加岩土的开裂程度，随之地下岩土会受到剪力的作用，使地下岩土的粘结能力降低。
地下水在季节交替时，也会对整个岩土层产生特别大的影响。
当季节发生变化时，整个岩土层会对地下水有一个失水和吸水的过程，在冬季一般吸水，冬天气温非常低，会使整个岩土层发生胀裂的情况；当夏季来临，地下水一般都会从岩土层中流出，使岩土层出现很多的缝隙，影响岩土层的质量。
关键词：地下水作用；岩土工程；影响分析1 地下岩土层的性质阐述1.1岩土层容易分解地下岩土在受到地下水的影响之后非常容易崩解。
当岩土层在受到地下水的侵蚀后，地下岩土层的土颗粒之间的作用力减小，土颗粒与土颗粒之间的粘结性降低。
受到比较大的荷载时，岩土层无法承受荷载就会发生分解。
1.2岩土层的给水度地下的岩土层在内部的水已经饱和的情况下，自身无法对水进行有效的吸收，那么无法充分吸收的水分就会从岩土层的空隙中自己流出来。
通常用给水度来衡量地下岩土层的这项性能。
不同的地下岩土层因为所含的物质不同给水度也不同。
地下岩土层的给水度一般通过测定得出。
1.3岩土层失水导致体积变小岩土层受到地下水的影响是非常大的，因为当地下的岩土层中有很多的孔洞，地下水化冻之后会流入到岩土层当中，岩土层在吸水之后的体积是非常大，在某种情况下失水，岩土层的体积就会变得非常小。
岩土层的吸水失水体积变化的比率是由岩土层自身的性质决定的。
因为有的岩土层含有的某些物质能够很好的与水进行结合，一旦岩土层失去了水分，岩土层就会产生比较大的裂缝或者隆起的现象，这种现象会影响整个岩土层的地基的稳定性。
1.4岩土层易软化岩土层被地下水浸泡之后，地下岩土层所能承受荷载的能力就会大大的下降。
这就是岩土层的软化。
地下水对围岩稳定性和施工的影响
地下水对围岩稳定性和施工的影响
地下水对围岩的溶解、溶蚀、冲刷、软化、或产生静水压力、或引起膨胀压力，改变了岩石的物理力学性质，破坏了岩体的完整性，降低了岩石的强度，从而引起围岩的变形破坏，失稳坍塌以及由地下水引起的隧道涌水
一、地下水支软弱围岩的影响
地下水对软弱围岩的影响，比对完整性较好的硬质岩的影响更显著。
软岩在地下水的冲刷或进入细微裂隙时，使岩石产生软化或泥化，从而降低了岩石的强度，使岩石呈非常不稳定状态，易产生塑性变形或崩解，引起坍塌。
在弱胶结的砂岩和断层的糜陵岩中，由于地下水的活动，可能产生流动和潜浊，易形成泥砂石流状的塌方。
二、地下水对具膨胀性的围岩影响
在含膨胀性矿物的岩石或在岩盐，石膏等膨胀岩中，如无地下水影响，则岩体的膨胀变形不显著，对围岩的稳妥定性影响相对要小得多。
如遇地下水则产生吸水膨胀现象，从而使围岩压力增大，致使隧道产生顶板悬重，边墙外鼓，底板隆起的现象。
三、地下水对软弱面的影响
地下水活动将软弱结构面中的物质软化或泥化，使结构面的抗剪强度降低，摩阻力、内聚力减小。
三、隧道涌水对施工的影响
隧道涌水的类型：
1 、干燥
2、渗水：沿裂隙或孔隙浸出的渗水和雨状滴水
3、线状涌水
4、帘幕式涌水：沿某一倾斜的结构面呈帘幕状的涌水
5、股状涌水：小股状态100m3／d,中股状态度100—1000 m3／d。
5 水对岩石力学性质影响规律及流固耦合作用模拟
5 水对岩石力学性质影响规律及流固耦合作用模拟岩石地下工程是指在地下岩石中开挖并临时或永久修建的各种工程，地下井巷、通道、铜室、隧道等。
随着科技、社会的发展和采掘技术的进步，如今地下工程的应用范围之广、规模之大、埋深之深以及向深部推进速度之快，已非昔日可比。
随着开采深\度的增加和铁路隧道等的建设，在地下岩石工程上遇到了越来越多的工程软岩，软岩的流变特性(大变形)，受到应力大小、围岩加载状态、含水率(湿度)、温度、以及岩石构成等诸因素的影响。
研究诸因素的影响，分析岩石在环境物理应力场发生变化，含水率对岩石力学性质的影响规律，对是解决岩土工程和矿山巷道的围岩稳定性，讨论其失稳对策，以及对岩土工程和巷道的设计和维护问题，都有着现实的经济和社会意义。
5.1 水对岩石力学性质影响作用5.1.1 水对岩石力学性质影响的物理作用5.1.2 水对岩石力学性质影响的化学作用5.1.3 水对岩石力学性质影响的力学作用水对岩体的影响，归纳起来有两种作用:第一种是水对岩体的力学作用，重要表现为静水压的有效应力作用，动水压的冲刷作用。
第二种是水对岩体的物理与化学作用，包括软化、泥化、膨胀与溶蚀作用，这种作用的结果是使岩体性状逐渐恶化，以至发展到使岩体变形、失稳、破坏的程度。
虽然静水压力所产生的浮力不直接破坏岩体，但能使岩体的有效重量减轻，降低了抵抗破坏的能力，同时在岩石变形过程中，岩石内部的水来不及四处扩散，能产生很高的压力，使得岩石的孔隙裂隙增加，降低岩石的强度;同时，使岩石的有效承载面积减小，实际载荷的增加比不含水时要大。
水在软岩裂隙、节理中流动，一方面水本身起到润滑作用，另一方面水与孔隙、裂隙中.可能存在的少量亲水物质结合，使其结构破坏，形成了类似于润滑剂的材料，这样，岩石试件在变形的过程中，摩擦系数随含水量的增加而减小。
软岩中所含的少量的泥质成分会由于水的反复作用而降低，甚至完全丧失，使岩石的强度大大降低。
另外，流体的孔隙、裂隙压力对不连续面法向应力有很大的影响。
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了三轴力学性质测试，描述了软岩在饱水时间为 1 个月的全应力–应变曲线特征，重点探讨了围压和饱水状态对
软岩强度的影响规律，详细分析了二者对软岩强度变化的作用机制及特点。最后，根据围岩动态演化规律，结合
试验研究结论，提出高地应力软弱围岩的支护原则。
关键词：岩石力学；饱水软岩；力学性质软化；三轴试验；支护原则
摘要：常规三轴压缩试验一直是认识岩石在复杂环境(如地下水丰富和高地应力)下力学性质的主要手段，因此，
利用 XTR01–01 型微机控制电液伺服岩石三轴试验仪研究在不同饱水时间和不同围压下软岩强度的变化规律，
就宜万铁路堡镇隧道高地应力大变形段中所揭示的黑色炭质页岩设计了不同饱水状态下的三轴试验方案，并进行
收稿日期：2007–06–18；修回日期：2007–07–26 基金项目：国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA11Z119) 作者简介：郭富利(1976–)，男，2003 年毕业于太原理工大学采矿工程专业，现为博士研究生，主要从事岩石力学试验方面的研究工作。E-mail： guofuli1@
第 26 卷 第 11 期
郭富利，等. 地下水和围压对软岩力学性质影响的试验研究
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1引言
随着交通建设和采矿业的不断发展，越来越多 的隧道以及其他地下工程将不得不穿越软岩地层。 对于此类不良地质工程问题，软岩的力学特性研究 就成为了工程界最为关注的问题之一。
国内外学者[1～6]就围压对岩石力学强度的影响 做了大量的室内三轴试验。试验结果认为：(1) 岩 石抗压强度随着围压的增加而提高；(2) 饱水状态 对岩石力学强度影响的试验研究相对较少，一般认 为饱水时间越长，岩石抗压强度越低；(3) 同时考 虑地下水和围压对岩石力学强度影响的试验研究相 对较少。
Abstract：Baozhen tunnel is the only soft rock tunnel and the key project in the Yichang—Wanzhou Railway. The very complex geological environments，such as high earth stress，deep-buried rich groundwater，very weak and cracked rock masses and asymmetric pressure along the rock strata，make self-stability of the tunnel unfavorable. During tunnel construction，the high deformation rate，intense and long-time deformation are the basic characteristics. At the same time，the deformation shows asymmetrical features and uniformities. Through analyzing the causes of large deformation，it is deemed that groundwater and high earth stress are the critical factors causing large deformation. So using XTR01–01 microcomputer electro-hydraulic servo-controlled triaxial test instrument to study the change law of soft rock strength under different saturated time and confining pressure is significant to assure the design, construction and operation safety of tunnel. The mechanical behaviors of black macker that is widely distributed in Baozhen tunnel are discussed by designing a series of triaxial compressive tests under different saturated times；and research on variation laws of mechanical properties under different confining pressures and saturated times is carried out，describing complete stress-strain curve of macker(saturated time is 1 month) with different confining pressures. The variation laws along with confining pressure and saturated time are analyzed. In addition，the mechanism and relationship between confining pressure，saturated time and strength are researched. Finally，according to dynamic evolution law of adjacent rock，the supporting principles for large deformation in weak rock and high earth stress are put forward. Key words：rock mechanics；water-saturated soft rocks；softening of mechanical properties；triaxial test； supporting principles
图 3 为几条比较有代表性的全应力–应变曲线 (图中曲线上的数据为围压)。从炭质页岩三轴压缩 全过程典型曲线(见图 4)可以看出，炭质页岩的应 力–应变全过程曲线可以划分为 OA，AB，BC，CD， DE 五段，以峰值点 C 为界，全过程曲线可划分为 峰前控制电液伺服岩石三轴试验仪 Fig.1 Microcomputer electro-hydraulic servo-controlled
triaxial test machine XTR01–01
结合宜万铁路堡镇隧道重大工程建设，根据堡 镇隧道高地应力大变形段所揭示的围岩情况、地应 力和地下水分布情况以及现场监控量测资料和围岩 收敛变形特征，认为引起隧道大变形的主导因素是 软岩、高地应力和地下水。因此开展堡镇隧道高地 应力大变形段软岩在不同饱水时间和不同围压下力 学性质变化规律的室内试验研究，对于揭示软岩力 学性质的饱水软化和软岩强度随围压增加而提高的 本质和规律及指导大变形段工程支护实践具有重要 意义。试验岩样取自大变形段广泛分布的炭质页岩， 岩体中裂隙发育，失水易干裂，浸水易软化，岩体
堡镇隧道是宜万铁路建设的控制性工程之一， 地质条件之复杂实属罕见，工程特点可以概括为： 深埋、偏压、富水、高地应力，软岩、顺层、山高 谷深、地质复杂、施工风险多、科技含量大及建设 标准高。
3 软岩饱水的力学试验设计
XTR01–01 型微机控制电液伺服岩石三轴试 验仪(如图 1 所示)是由长春市新特技术有限责任公 司研制。由轴压系统、侧向压力系统、孔隙水系统 和微机系统 4 部分组成。试验机可作岩石单轴及三 轴(包括带孔隙水压)的各种试验。采用双层微机测 控配置，高分辨率快速全数字化自动控制技术，用 高级语言编制岩石力学性能试验专用的积木式控制 软件和可视软件支持，良好的中文人机交换界面， 自动数据采集，自动存储，屏幕动态显示试验全过 程[7]。
4 软岩饱水三轴试验结果及其分析
4.1 软岩全应力–应变曲线特征 首先，将所采集的岩样进行分类、选样并用油
性彩笔标号，选取饱水时间为 1 个月的岩样试件进 行试验。试验(包括单轴和三轴试验)采用轴向位移 控制，纵向应变率为 1×10－5 s－1。对于三轴压缩试 验采用先加围压至预定值，然后加轴向力直至试样 破坏。最后，根据计算机自动采集的数据进行统计 和拟合，绘出炭质页岩全应力–应变曲线。
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岩石力学与工程学报
2007 年
强度低，胶结程度差，易风化，地下水较发育。炭 质页岩容重为 27.19 kN/m3，含水率 2%～4%。试验 岩样尺寸为φ 50.00 mm×l00.00 mm，制样过程造成 的岩样尺寸误差为±0.4 mm，其试验设计流程如图 2 所示。本试验采用不同围压和不同饱水时间下炭质 页岩的三轴试验方法，试验采用轴向位移控制，速 率为 0.1 mm/min。
GUO Fuli，ZHANG Dingli，SU Jie，XIAO Congmiao
(Tunnel and Underground Engineering Research Center of Ministry of Education，Beijing Jiaotong University，Beijing 100044，China)
中图分类号：TU 452
文献标识码：A
文章编号：1000–6915(2007)11–2324–09
EXPERIMENTAL STUDY ON INFLUENCES OF GROUNDWATER AND CONFINING PRESSURE ON MECHANICAL BEHAVIORS OF SOFT ROCKS
然而在实际岩体工程中，岩石一般处于三向应 力状态并同时承受地下水的作用。因此，围压和地 下水对岩石力学强度的影响规律研究就显得尤为重 要。鉴于此，本文以宜万铁路堡镇隧道高地应力大 变形段的炭质页岩为研究对象，结合围岩赋存条件， 利用常规三轴压缩试验研究围压和饱水时间对软岩 力学强度的影响规律，为堡镇隧道高地应力大变形 段的设计、施工和安全运营等提供理论依据，并根 据试验结果提出高地应力大变形段围岩的支护原 则。