【摘要】：研究目的:在長期運(yùn)營過程中,因各種原因,隧道排水系統(tǒng)會逐步堵塞,二次襯砌也會逐步承受水壓力作用。現(xiàn)有襯砌水壓力的計算方法是基于橫斷面二維模型得出的,有必要基于防排水系統(tǒng)的空間效應(yīng),研究襯砌水壓力的縱向分布特征及最大水壓力控制方法。研究結(jié)論:(1)按現(xiàn)有橫斷面二維模型計算得到的結(jié)構(gòu)水壓力,考慮防排水系統(tǒng)的空間效應(yīng)后會形成水壓力重分布;(2)堵塞段二次襯砌最大水壓力大致與地下水"余量"及堵塞段長度的平方成正比,與排水層的總面積及其滲透系數(shù)的乘積成反比;(3)建議二次襯砌水壓力荷載取值:對于山嶺隧道,當(dāng)排水量小或維護(hù)作業(yè)難度小時可以不考慮水壓力,否則宜控制在0.05~0.15 MPa以內(nèi);對于水下隧道,公路隧道宜控制在0.2~0.3 MPa以內(nèi),鐵路隧道或地鐵隧道宜控制在0.4~0.6 MPa以內(nèi);(4)在隧道內(nèi)每間隔一定距離設(shè)置"泄壓環(huán)"可以有效控制結(jié)構(gòu)的最大水壓力;(5)本研究結(jié)果可為隧道襯砌最大水壓力取值與控制提供思路和方法。
[Abstract]:Research purpose: during the long-term operation, the tunnel drainage system will be blocked gradually and the secondary lining will be gradually subjected to the effect of water pressure due to various reasons. The existing calculation methods of water pressure of lining are based on the two-dimensional model of cross-section. It is necessary to study the longitudinal distribution characteristics of water pressure of lining and the control method of maximum water pressure based on the spatial effect of waterproofing and drainage system. The conclusions are as follows: (1) according to the two-dimensional model of the existing cross-section, the redistribution of water pressure will be formed after considering the spatial effect of the water-prevention and drainage system; (2) the maximum water pressure of the secondary lining in the blocking section is in direct proportion to the groundwater "surplus" and the square of the length of the blocked section, and is inversely proportional to the product of the total area of the drainage layer and its permeability coefficient; (3) the value of water pressure load of secondary lining is suggested: for mountain tunnel, when the displacement is small or the difficulty of maintenance operation is small, the water pressure can not be considered, otherwise, it should be controlled within 0.05 ~ 0.15 MPa; For underwater tunnel, the highway tunnel should be controlled within 0.2 ~ 0.3 MPa, the railway tunnel or subway tunnel should be controlled within 0.4 ~ 0.6 MPa; (4) the maximum water pressure of the tunnel can be effectively controlled by setting a "pressure relief ring" at each interval, and (5) the results of this study can provide ideas and methods for the determination and control of the maximum water pressure of the tunnel lining.
【作者單位】： 中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司水下隧道技術(shù)湖北省工程實(shí)驗(yàn)室;
【分類號】：U451.4

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本文編號：2461099