隧道砂层段排水性能对水压与排水量的影响

作     者：刁钰 贾镇阳 李光帅 褚振西 高泽东 郭勇志 DIAO Yu;JIA Zhenyang;LI Guangshuai;CHU Zhenxi;GAO Zedong;GUO Yongzhi

作者机构：天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFC0802008) 国家自然科学基金重点项目(41630641) 天津市科技计划项(16YDLJSF00040) 

出 版 物：《水利水电技术》 (Water Resources and Hydropower Engineering)

年 卷 期：2019年第50卷第4期

页      码：23-31页

摘      要：为保证运营期某隧道衬砌结构安全提供理论依据,需提出排水量与衬砌水压荷载之间的关系。通过ABAQUS数值模拟软件,将模型中隧道排水系统和初支统一视为一层排水介质,简化为一维第三类边界条件,并利用温度场与渗流场的对应关系,使用温度场模拟渗流场,在保证精度的同时,极大的提高了计算效率。对数值模拟出的变量关系进行曲线拟合,以得到简化计算公式。研究表明,对于本工程,流量与水压1个月内迅速下降并稳定。初支渗透性减小,隧道压力水头增加。当表面渗透系数K≤3×10^(-5) d^(-1)时,可认为初支不透水,承担全部水压;当K≥3 d^(-1)时,可认为初支完全透水,不承担水压力,不影响隧道排水;当表面渗透系数3×10^(-5)≤K≤3 d^(-1)时,稳定水头高于设计水头,承担部分水压力。拟合公式可以合理反应表面渗透系数、水头、排水量、时间的相互关系。

主 题 词：隧道 砂层 排水量 水头 数值模拟 渗流场 堵水限排 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.13928/j.cnki.wrahe.2019.04.004

馆 藏 号：203668199...