包气带隧道气相释压效应与气相释压集聚水

摘要：

研究目的:地下水位以上包气带隧道施工或运营期间出现渗水或小股涌水现象的成因和机理一直困扰着人们,且往往对工程有着重要且长期的影响.本文通过对隧道开挖后土体固、液、气三相变化的分析,找出与隧道周边水分变化相关的主要影响因素,揭示隧道周边围岩形成饱和含水带并出现渗水的成因和机理,合理解释明确处于地下水位以上且无上层滞水地段隧道渗水问题,并提出关于隧道气相运移以及关于围岩局部地下水的全新概念.研究结论:(1)包气带气相压力随高程降低增加的梯度在年内约多数时间段大于大气压力的增加梯度,亦即隧道围岩岩土体气相压力周期性大于同高程大气压力;(2)隧道开挖后在气相与大气压力差驱动下,导致产生岩土体气相收敛集聚运动,以及与之相伴的一系列水汽运移、吸附、转化现象,本文称为隧道开挖的气相释压效应,并认为该效应为隧道开挖所产生的除应力场变化以外的另一重要变化;将由此产生的局部饱和地下水称为气相释压集聚水,该地下水的溢出是包气带除局部为上层滞水导致以外的隧道渗水的主要原因;(3)本文研究内容主要用于隧道等地下工程的工程地质及水文地质勘察.

关键词：包气带、隧道、渗水、地下水

所属期刊栏目：34

分类号：U452.11(隧道工程)

在线出版日期：2018-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：63-66