岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (1): 255-266.doi: 10.16285/j.rsm.2025.0141CSTR: 32223.14.j.rsm.2025.0141
贾宝新,袁庆雷
JIA Bao-xin, YUAN Qing-lei
摘要: 隧道最小覆土厚度是水下隧道施工中的关键参数。为了计算考虑注浆影响的隧道最小覆土厚度,基于镜像法和渗流力学理论,推导了水下隧道渗流场在注浆影响下的解析解,并结合日本最小渗流法对隧道最小覆土厚度的计算进行修正。通过公式退化和室内相似模拟试验,验证了理论解析解的正确性。基于此解,探讨了注浆相对渗透系数、注浆范围、水深等参数对解的影响。研究表明:在不同埋深比条件下,衬砌外水压力随水深增加呈线性增长;埋深比越小,水深变化对衬砌外水压力的敏感性越高;提高注浆圈的抗渗性比单纯增大其注浆范围更能有效降低隧道渗流量,特别是在1~3 m注浆范围内控制效果尤为显著;未实施注浆时,隧道覆土厚度对水深变化更为敏感,提升注浆材料抗渗性可有效减少水深的影响;对于高风险隧道,建议采用高抗渗性注浆材料,注浆厚度可扩展至5 m以上。而常规工程中,1~3 m的注浆范围为优选,以实现安全性与成本的平衡。
中图分类号: TU 459.5| [1] | 来志强, 白盛元, 陈林, 邹维列, 徐书岭, 赵连军, . 环式管袋堆场蓄淤脱水特性试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2805-2815. |
| [2] | 江学辉, 颜建伟, 罗文俊, 李佳宝, 徐长节. 纵向压力和加固钢板对隧道力学性能影响的解析解[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1623-1632. |
| [3] | 张佳威, 崔臻, 张翔宇, 曹俊, . 高地应力环境下跨活断层隧道抗错断铰接设计试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(11): 3333-3344. |
| [4] | 周晓敏, 马文著, 张松, 宋宜祥, 刘勇, 和晓楠, . 渗流条件下隧道锚注复合围岩体的解析方法[J]. 岩土力学, 2023, 44(S1): 206-220. |
| [5] | 孙闯, 兰思琦, 陶琦, 关喜彬, 韩希平, . 深埋隧道软弱围岩拱顶三维渐进性塌落机制上限分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(9): 2471-2484. |
| [6] | 季雨坤, 王钦科, 赵国良, 张健, 马建林, . 斜坡上嵌岩抗拔桩竖向承载变形特性模型试验及数值模拟[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1604-1614. |
| [7] | 张硕成, 陈文化. 考虑不均匀冻胀土体-衬砌隧道在寒区的振动响应[J]. 岩土力学, 2023, 44(5): 1467-1476. |
| [8] | 周翔, 蔡静森, 马伟成, 肖皓文, . 物质组成特征对碎石土斜坡变形破坏影响研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 531-540. |
| [9] | 阮永芬, 张虔, 乔文件, 裴利华, 闫明, 郭宇航, . 基于C-V-T模型的盾构穿越既有桥梁施工风险评估[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 552-562. |
| [10] | 崔光耀, 麻建飞, 宁茂权, 唐再兴, 刘顺水, 田宇航, . 超大矩形顶管盾构隧道近接下穿高铁施工 加固方案对比分析[J]. 岩土力学, 2022, 43(S2): 414-424. |
| [11] | 董建华, 徐斌, 吴晓磊, 连博, . 隧道分级让压支护作用下围岩 弹塑性变形全过程解析[J]. 岩土力学, 2022, 43(8): 2123-2135. |
| [12] | 李鹏飞, 勾宝亮, 朱萌, 高晓静, 郭彩霞. 基于镜像法的隧道地表沉降时间效应计算方法[J]. 岩土力学, 2022, 43(3): 799-807. |
| [13] | 袁帅, 冯德旺, 张森豪, 邢运鹏, 柯尊启, . 考虑水力参数空间变异性的盾构 隧道开挖面稳定性分析[J]. 岩土力学, 2022, 43(11): 3153-3162. |
| [14] | 宋战平, 郭德赛, 徐甜, 华伟雄, . 基于非线性模糊层次分析法的TBM 施工风险评价模型研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(5): 1424-1433. |
| [15] | 沈扬, 冯照雁, 邓珏, 陈锴嘉, 许俊红, . 南海珊瑚砂地基承载力模型试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(5): 1281-1290. |
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