基于长期监测的高水压岩溶隧道二次衬砌水压特征研究.pdfVIP

第 37卷第 11期 铁 道 学 报 Vo1．37 No．11 2015年 11月 J0URNAL0FTHECHINA RAILWAYSOCIETY November 2015 文章编号 ：1001—8360(2015)11-0110—07 基于长期监测的高水压岩溶隧道二次衬砌水压特征研究 申 志 军 (蒙西华中铁路股份有限公司，工程技术部，北京 100073) 摘 要：通过长期监测宜万铁路 4座典型高风险岩溶隧道运营期衬砌水压，结合模型试验、理论分析研究岩溶隧 道二次衬砌水压的特征，提出岩溶隧道衬砌水压计算的概化模型。研究表明：(1)各隧道实测衬砌水压总体值不 大，最大0．13MPa，低于 1MPa抗水压衬砌设计值；断面水压分布受洞 内排水效应影响明显；水压的动态与雨季 关系密切。(2)岩溶隧道初始水压的确定主要受隧道上、下方的排泄基准面控制，施工过程中的泄水洞构成新的 排泄基准面；初始水压与排泄能力和降雨的补给有关。(3)只有考虑隧道排水时才能发挥注浆加固圈对渗透水压 的衰减作用；二衬水压受隧道排水量 Q2与渗入初期支护的水量 Q。的综合影响，二次衬砌上水压与 Q ／Q 成反 比。(4)排水洞排水通畅对二衬水压影响较大，在运营的过程中，应对排水洞进行定期的检查和维护，保证其排水 通畅。本文可为高水压岩溶隧道的设计与运营提供参考。 关键词：岩溶隧道；二次衬砌；水压特征；长期监测；理论分析 中图分类号 ：U25 文献标志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001-8360．2015．1i．017 StudyonCharacteristicsofW aterPressureon theSecondLiningfor High W aterLevelKarstTunnelBasedonLongTerm M onitoring SHEN Zhi—jun (Mengxi—HuazhongRailwayCompanyLtd．，EngineerDepartment，Beijing100073，China) Abstract：Inthispaper，basedonlongterm tunnelliningwaterpressuremonitoringfor4typicalhigh—riskkarst tunnelsinYi—W anrailwayline．thecharacterofwaterpressureonthesecond liningofthekarsttunnelswas studied，togetherwithmodeltestandtheoryanalysis．A generalizedmodelforkarsttunnelwasputuptoesti— matewaterpressureonthesecondlining．Thestudyshowed：(1)Theoveralllevelofthemeasuredwaterpres— sureonthesecond1iningofeachtunne1was1ow withthemaximum of0．13MPa，farbelow 1MPa，thedesign valueofwaterpressureresistantlining．Thedistributionofwaterpressureofthecrosssectionwassignificant— lyaffectedbytunneldrainage．whilewaterpressuredynamicwascloselyrelatedwithrainyseason．(2)Thede— terminationoftheoriginalwaterpressureofkarsttunnelwascontrolledbydrainagebaselevelonorunderthe tunne1．Theoriginalwate