富水地区隧道注浆圈内部水压分布规律

杨赛舟¹，何川¹，李铮^1,2,3，杨文波¹，骆耀文⁴

1. 西南交通大学交通隧道工程教育部重点试验室4. 中铁二院工程集团有限责任公司

摘 要：为确定富水地区限排隧道中适宜的注浆参数,采用室内模型试验和数值模拟手段,研究注浆圈内部水压分布规律及注浆圈外、注浆圈内、二衬外水压联动特征,并分析注浆圈厚度、注浆圈渗透系数、隧道埋深等关键因素对注浆圈内部水压的影响.结果表明:不同注浆厚度时,在隧道相同部位水压力量值十分接近,扩大注浆范围对降低水压力的作用并不明显;渗流模型试验与数值分析结果基本一致,深埋和浅埋隧道围岩的测点水压力均呈现从注浆圈外部至二衬背后逐渐减小的趋势,但浅埋地层中量值变化幅度更大,渗流影响范围更广;渗流场各测点水压力与地下水位高度关联性较大,而与隧道埋深关联性并不大;深埋和浅埋隧道注浆圈内部拱顶和拱腰位置的水压力均表现出衰减逐渐增大的非线性特征,且随着注浆圈渗透系数降低更加明显,而拱底处水压接近线性变化;注浆圈渗透系数减小时,二衬外水压力同步减小,注浆圈外侧水压力逐渐增加,但变化幅度总体较小,依靠不断降低注浆圈渗透系数来控制围岩-支护体系的水压力并不经济.

关键词：隧道埋深;水压分布规律;注浆圈;富水地区;模型试验;