【摘要】：基于此,本节首先利用地下水渗流理论、复变函数保角映射理论和二维稳态流动的复变函数理论,同时结合围岩-支护结构精细化模型和气象因素,分别对高、低水位隧道运营期排水量和二衬外水压力进行理论推导,然后依托在建的深圳某大型地下立交工程,对不同注浆圈渗透系数和厚度条件下城市隧道排水量及水压力之间的关系进行研究,此(半)解析方法可从宏观上对隧道排水量与水压力的关系进行估算,为结构设计提供参考。
国内外学者对隧道排水量与衬砌外水压力的相关问题开展了一定的研究,如王秀英等[128]以Darcy定理为基础建立简化模型,对山区高水位隧道排水量及衬砌外水压力的关系进行研究;王建宇[113]利用岩石渗透特性的均匀连续介质假设提出了隧道排水量和水压力的理论公式;李伟等[185]以渗流连续性方程为基本原理,通过理论推导获得了高水压山岭隧道二次衬砌外水压力与排水量之间的关系;Dimitrios Kolymbas等[176]利用复变函数保角映射理论分别推导出隧道排水量和水压力的计算公式。上述研究为合理计算隧道运营期排水量及衬砌外水压力,分析两者间的关系提供了思路,但普遍存在一些问题或缺陷,现有理论均以高水位隧道进行研究,并未涉及低水位隧道,而不同水位的隧道渗流场影响范围存在较大差别,不能忽视边界效应的作用。此外,围岩-支护体系过于简化(忽略不同地层地质条件、注浆圈等的影响)也将导致计算排水量和水压力不够准确。基于此,本节首先利用地下水渗流理论、复变函数保角映射理论和二维稳态流动的复变函数理论,同时结合围岩-支护结构精细化模型和气象因素,分别对高、低水位隧道运营期排水量和二衬外水压力进行理论推导,然后依托在建的深圳某大型地下立交工程,对不同注浆圈渗透系数和厚度条件下城市隧道排水量及水压力之间的关系进行研究,此(半)解析方法可从宏观上对隧道排水量与水压力的关系进行估算,为结构设计提供参考。(www.xing528.com)
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