深埋隧洞外深井群降水试验及方案研究-人民黄河.pdfVIP

第３８卷第５期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 人　 民　 黄　 河　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．５ 　 　 ２０１６年５月　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ＹＥＬＬＯＷ　 ＲＩＶＥＲ　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｍａｙ，２０１６　 　 【专题研究】 深埋隧洞外深井群降水试验及方案研究 １ ２ ２ 薛振声 ，成益洋 ，张社祥 （１．洛阳市引黄工程建设管理局，河南 洛阳４７１００５；２．洛阳水利工程局有限公司，河南 洛阳４７１００１） 摘　 要：针对小浪底南岸灌区自流总干（引黄入洛）工程隧洞新近系围岩中地下水处理问题，引入了洞外深井群超前降 － 水技术，并采用多孔稳定流抽水试验方法进行现场抽水试验，计算渗透系数和影响半径。 建立ＦＬＡＣ３Ｄ流 固耦合模型 进行三维渗流数值分析，确定深井群降水方案。 抽水试验表明：测井Ｃ 、Ｃ 、Ｃ 同时抽水，观测井Ｇ 水位降深在开始抽水 ２ ３ ４ １ 后５．５ ｈ达到最大，水位降深达１３．０９ ｍ，观测井Ｇ 底部高程低于平洞底板高程约１０ ｍ，说明降水效果明显。 通过三维渗 １ 流数值计算，对各深井群降水方案对比分析，确定洞外深井群布井方案：沿平洞轴线两侧约５ ｍ、交错间隔５０～７５ ｍ布设 降水井，井深１１０～１２０ ｍ，井深进入平洞底板深度不小于５０ ｍ。 关键词： 深埋隧洞； 深井群； 抽水试验； 降水方案 中图分类号： ＴＶ５５４　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００⁃１３７９．２０１６．０５．０３１ 　 　 小浪底南岸灌区自流总干（引黄入洛）工程隧洞 恢复稳定时间，ｈ。 新近系围岩中地下水丰富，主要为承压水和基岩裂隙 １．２　 降水井地层及管井结构 水，承压水含水层为新近系砂岩及砾岩，隔水层为黏土 井管采用钢筋混凝土预制管，管直径３６０ ｍｍ，井 岩，水位及水量受大气降水量及地形控制，前期施工过 径６００ ｍｍ。 砂层和砾层采用滤水管，管径３６０ ｍｍ，滤 程中必须全天２４ ｈ不间断抽水，一旦停抽，水位很快 水管外包８０ 目不锈钢滤网，垫条采用３ｃｍ竹片，用１０ 上升淹没工作面，导致无法施工，因此地下水的处理是 号铁丝每３０ ｃｍ一道进行捆扎。 沉淀管管径３６０ ｍｍ， 隧洞施工的关键。 滤料选用２～４ ｍｍ石英砂。 地下水处理是解决隧道流沙、流泥难题的关 ［１］ 键 。 隧道建设实例表明，对于新近系地层，地下水 对围岩的破坏作用尤为显著，对隧道施工围岩的影响 － 极大［２ ３］。 目前，隧洞施工中为有效处理地下水一般 采用洞内降水技术，根据工程情况同时采用多种降水 － ［４ ６］ 措施 。 洞外深井群降水技术在基坑降水中使用较 ［７］ 图１　 试验井平面布置（单位：ｍ） 多 ，但较少用于深埋隧洞降水施工中。 笔者引入洞