圍巖滲透性與隧洞外水壓力的相關(guān)性探討.pdf

1、21世紀以來,隨著經(jīng)濟建設(shè)快速發(fā)展以及西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,在水電工程、交通工程、跨流域調(diào)水工程中,越嶺隧道方案被大量采用并逐漸朝深埋、特長方向發(fā)展。隨著隧洞埋深增大,隧洞的高外水壓問題越來越突出。隧洞高外水壓力的存在導(dǎo)致施工運營過程中經(jīng)常出現(xiàn)大規(guī)模塌方、涌突水、襯砌破裂等工程事故。事故一旦發(fā)生,輕則影響施工,損壞機械,增加工程造價,重則造成國家財產(chǎn)損失、人員嚴重傷亡。隧洞高外水壓力問題已成為當下隧洞設(shè)計和施工中很關(guān)鍵且無法回避的問題,

2、引起社會各界的極大關(guān)注。
　　 通過查閱隧洞外水壓力相關(guān)性文獻,歸納總結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究成果,認識到圍巖滲透性是隧洞外水壓力的重要影響因素,但目前為止關(guān)于圍巖滲透性與隧洞外水壓力的相關(guān)性研究大多是經(jīng)驗性的,不全面的?；诖?本文擬定“圍巖滲透性與隧洞外水壓力的相關(guān)性探討”為選題,圍繞無壓隧洞外水壓力問題,采用數(shù)值模擬法,系統(tǒng)地探討了圍巖滲透性對隧洞外水壓力的影響機制和影響程度等理論,并與前人圍巖滲透性與隧洞外水壓力相關(guān)性的研究成果

3、進行比對,初步建立了圍巖滲透性與無壓隧洞外水壓力折減系數(shù)的對應(yīng)關(guān)系:
　　 隧洞結(jié)構(gòu)確定的均質(zhì)圍巖中:
　　 (1)同一水頭高度下,圍巖滲透性從強變?nèi)?隧洞外水壓力從大變小,隧洞外水壓力折減系數(shù)從大變小。
　　 (2)圍巖滲透性不變的情況下,水頭高度越小,隧洞外水壓力越小,隧洞外水壓力折減系數(shù)越小。
　　 隧洞結(jié)構(gòu)確定的非均質(zhì)圍巖中:
　　 (1)均質(zhì)圍巖中圍巖滲透系數(shù)與隧洞外水壓力折減系數(shù)的相關(guān)