水下隧道复合式衬砌水压特征研究

摘要：

水下隧道无论在施工期还是运营期,时刻都处于有无限水源补给且水头恒定的水体下,因此水压是水下隧道衬砌结构设计的主要荷载之一.文章通过理论分析、模型试验和对厦门海底隧道现场实测数据的分析,研究了水下隧道复合式衬砌的水压特征.研究表明:(1)仅在考虑隧道排水时,注浆圈才能发挥减小对衬砌水压的作用.随注浆厚度增加,衬砌水压减少,且注浆效果越好,衬砌水压降低越明显,而相应注浆圈分担的水压也就越高,但是注浆圈厚度的无限增大对减少衬砌水压作用甚微,合理的注浆厚度在3～8 m范围内;(2)随着初期支护抗渗性的加强,衬砌水压明显增加.设计时必须考虑初期支护承受一定的水压.初期支护水压主要取决于注浆层与初期支护渗透系数的比值;(3)不论注浆水平如何,不论初期支护、二次衬砌渗透系数如何,二次衬砌水压折减系数的大小关键取决于进入初期支护的水量能被多大程度地排出,即取决于隧道排水量与进人初期支护水量的比值.在确定二次衬砌水压时,还应考虑初始渗流场的影响.研究可为水下隧道和高水压山岭隧道的结构设计提供参考.

关键词：水下隧道、初期支护、二次衬砌、水压

所属期刊栏目：52

分类号：U452.11(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50878019,51178026

在线出版日期：2015-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：89-97