科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
涌水量理论计算时多忽视支护结构内缘承担的水头，导致现有涌水量预测计算式精度较差。为解决该问题，构建了考虑支护结构内缘承担水头的深埋隧道涌水简化计算模型，基于地下水力学理论及达西定律推导了涌水量及支护结构承受水头的计算式，通过退化分析及工程案例检验了涌水简化计算模型构建的有效性及公式推导的正确性。在此基础上对相关特征参数进行敏感性分析，探讨隧道涌水影响机理，揭示各支护结构及排水体系对隧道涌水的影响机制。研究表明：考虑排水体系时推导的涌水量计算式可退化到忽略支护结构内缘承担水头时的计算表达式，考虑支护结构内缘承担的水头时，隧道涌水量预测误差可由9.8%降低为6.1%，一定程度上提高了预测精度；富水区隧道结构设计时应先对支护结构进行计算，当仅设计支护结构无法同时满足受力及涌水时须设置注浆加固结构；适当提高注浆圈的抗渗性能可有效降低隧道涌水量，注浆设计时须对注浆圈厚度及渗透系数进行合理取值；环向盲管间距减小及土工布厚度增大均会加强隧道三维排水体系，导致排水作用增强，进而影响隧道涌水量及各结构承担的水头。
- 出版日期2022-3-9
- 单位中南大学; 广东省南粤交通投资建设有限公司; 土木工程学院
