隧道透水性衬砌环渗透系数合理取值与工程措施探讨

发布时间：2018-03-28 02:21

  本文选题：深埋隧道　切入点：混凝土透水衬砌环　出处：《岩土工程学报》2014年06期

【摘要】：应用地下深埋隧道渗流场和考虑渗透体积力的弹塑性解,结合某工程实例分析衬砌与围岩渗透系数不同比值对隧道渗流场、渗漏流量、塑性区、位移和衬砌围岩压力等影响规律,探讨透水性衬砌的可行性和合理渗透系数取值。实例分析表明,当衬砌为不透水材料时,洞周围岩中孔隙水压、塑性区、塑性区边缘的位移和衬砌承受的围岩压力均最大;若稍增加衬砌渗透性,则孔隙水压、塑性区、塑性区边缘的位移和衬砌承受的围岩压力迅速减小;随衬砌渗透系数与围岩渗透系数比值的逐渐增大,趋于稳定值。分析结果进一步表明,采用透水性衬砌是可行的,且当衬砌渗透系数与围岩渗透系数比值等于或大于1.0时较为合理。最后,针对洞周环境要求的渗流量以及钢筋混凝土衬砌的耐久性问题提出衬砌环的设计思想,并探讨具体工程措施,以便工程设计参考。
[Abstract]:In this paper, the seepage field of underground deep buried tunnel and the elastoplastic solution considering the seepage volume force are used to analyze the seepage field, seepage flow rate and plastic zone of tunnel with different ratio of permeability coefficient between lining and surrounding rock. The influence law of displacement and surrounding rock pressure of lining is discussed. The feasibility and reasonable permeability coefficient of permeable lining are discussed. The analysis of example shows that when the lining is impermeable material, the pore water pressure and plastic zone in the surrounding rock are obtained. The displacement of the plastic zone edge and the surrounding rock pressure of the lining are the largest, and if the lining permeability is slightly increased, the pore water pressure, the displacement of the plastic zone, the displacement of the plastic zone edge and the surrounding rock pressure of the lining will decrease rapidly. With the increase of the ratio of permeability coefficient of lining to that of surrounding rock, the result shows that it is feasible to adopt permeable lining. And when the ratio of lining permeability coefficient to surrounding rock permeability coefficient is equal to or greater than 1.0, the design idea of lining ring is put forward in view of the seepage flow around the tunnel and the durability of reinforced concrete lining. The concrete engineering measures are discussed for the reference of engineering design.
【作者单位】： 西北农林科技大学水利与建筑工程学院;中水北方勘测设计研究有限责任公司;
【基金】：国家自然科学基金项目(51379178) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(ZD2012015)
【分类号】：U452

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1674337