半无限平面双孔平行隧道渗流场解析研究

发布时间：2018-06-26 19:53

  本文选题：双孔平行隧道 + 镜像法　； 参考：《铁道学报》2017年01期

【摘要】：以镜像法和渗流力学理论为基础,推导了半无限平面双孔近距平行隧道稳定渗流场的解析解,并与数值解进行了对比验证。对2个平行隧道间距,注浆圈和初期支护的渗透系数、厚度等参数对隧道涌水量和初期支护后水压力的影响进行了分析。研究结果表明:随着2个隧道水平间距的增大,隧道的涌水量和衬砌后水压力逐渐增大;当隧道中心水平间距大于隧道半径的20倍时,水平间距的影响几乎可以忽略不计;随着其中一个隧道埋深的逐渐增大,该隧道涌水量和初期支护后水压力逐渐减小,而邻近隧道涌水量和初期支护后水压力先减小后增大;随着隧道注浆圈渗透系数的减小和注浆圈厚度的增大,隧道涌水量和初期支护后水压力均逐渐减小;随着隧道初期支护渗透系数的减小和初期支护厚度的增大,隧道涌水量逐渐减小,初期支护后水压力却逐渐增大。
[Abstract]:On the basis of the mirror image method and the seepage mechanics theory, the analytical solution of the steady seepage flow field of a half infinite plane double hole parallel tunnel is derived and compared with the numerical solution. The influence of the parameters of the 2 parallel tunnels, the permeability coefficient and the thickness of the grouting ring and the initial support on the water inrush and the water pressure after the initial support are carried out. The results show that with the increase of the horizontal distance between the 2 tunnels, the water gushing and the post water pressure of the tunnel gradually increase. When the horizontal distance between the tunnel center is more than 20 times that of the tunnel radius, the influence of the horizontal distance can almost be ignored. With the gradual increase of the depth of the tunnel, the water gushing and the initial support of the tunnel are increased. The water pressure of the adjacent tunnel decreases, and the water pressure of the adjacent tunnel decreases first and then increases after the initial support. With the decrease of the permeability coefficient of the tunnel grouting ring and the increase of the thickness of the grouting ring, the volume of water gushing and the water pressure of the initial support gradually decrease. With the decrease of the permeability coefficient and the increase of the initial support thickness in the initial tunnel, the water pressure of tunnel grouting is reduced. The water inflow gradually decreases and the water pressure increases after initial support.
【作者单位】： 福建工程学院土木工程学院;福建省土木工程新技术与信息化重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51478118) 福建省教育厅科技项目(JA14214) 福建工程学院基金项目(GY-Z13118)
【分类号】：U452.11

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本文编号：2071221