富水区输水隧洞开挖过程中掌子面周边孔压演化规律及纵向范围取值对其影响研究

作     者：叶焰中 邹德兵 王汉辉 苏凯 YE Yanzhong;ZOU Debing;WANG Hanhui;SU Kai

作者机构：深圳市原水有限公司广东深圳518000 长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室湖北武汉430072 

基　　金：国家重点研发计划资助(2016YFC0401803) 国家自然科学基金资助项目(51579194,51879207) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2042017kf0202) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2023年第43卷第S2期

页      码：230-236页

摘      要：为探明深埋隧洞开挖过程中孔压演化规律、确定三维渗流计算模型的纵向范围取值,以监测断面为中心建立深埋长隧洞整体三维有限元模型。首先,采用隧洞一次性挖穿计算方案,研究施工开挖期孔压消散的时间历程;然后,基于隧洞掌子面推进历程,分析隧洞开挖地下水位线的降低特征与掌子面推进过程中孔压的演化规律;最后,以构建监测断面上完整的孔压演变曲线为目标,研究开挖推进过程中掌子面的前后扰动范围,并最终给出三维渗流计算模型纵向范围取值以及监测断面设置的建议。研究结果表明:1)分步开挖法比一次挖穿法更能反映出掌子面推进过程中渗透孔压的时空演化规律。2)当掌子面推进距离为22.5D(D为洞径)时,掌子面向前扰动范围基本稳定在80D;当掌子面越过监测断面推进到155D时,掌子面向后扰动范围基本稳定在72D。可以看出,构建数值分析模型时需要较大的纵向模型范围,需要将监测断面选择在掌子面的前后影响范围之外,即要求模型纵向范围不小于174.5D。

主 题 词：深埋长隧洞 输水隧道开挖 渗透孔压 掌子面扰动范围 模型纵向范围 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2023.S2.026

馆 藏 号：203127304...