水下隧道渗流场解析解及其应用  

ANALYTIC SOLUTION FOR SEEPAGE FIELD OF SUBSEA TUNNEL AND ITS APPLICATION

作　　者：杜朝伟[1,2] 王梦恕[1] 谭忠盛[1] 

机构地区：[1]北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044 [2]河南省交通运输厅公路管理局,河南郑州450016

出　　处：《岩石力学与工程学报》2011年第S2期3567-3573,共7页Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50878019)

摘　　要：以复变函数和地下水水力学理论为基础,推导由围岩、注浆圈、衬砌混凝土组成的水下隧道渗流场解析解。以厦门海底隧道F4风化囊地段为工程背景,研究影响围岩、注浆圈、衬砌的渗流参数对衬砌外水压力和渗流量的影响。研究结果表明,注浆圈和初期支护施工效果对衬砌后水压力和渗流量的影响很大,应重视注浆圈和初期支护的施工。当排水系统堵塞,渗流量减小时,初期支护和二次衬砌的外水压力会重新分配。结合理论计算和现场实测水压力结果,提出在堵水限排情况下,初期支护水压力可降至静水压力的1/3。以复变函数和地下水水力学理论为基础,推导由围岩、注浆圈、衬砌混凝土组成的水下隧道渗流场解析解。以厦门海底隧道F4风化囊地段为工程背景,研究影响围岩、注浆圈、衬砌的渗流参数对衬砌外水压力和渗流量的影响。研究结果表明,注浆圈和初期支护施工效果对衬砌后水压力和渗流量的影响很大,应重视注浆圈和初期支护的施工。当排水系统堵塞,渗流量减小时,初期支护和二次衬砌的外水压力会重新分配。结合理论计算和现场实测水压力结果,提出在堵水限排情况下,初期支护水压力可降至静水压力的1/3。

关 键 词：隧道工程 水下隧道 复变函数 衬砌外水压力 渗流量 水压力重分配 

分 类 号：TU45[建筑科学—岩土工程] TD31[建筑科学—土工工程]