论文题名: | 大岩隧道渗漏水原因分析及治理 |
关键词: | 大岩隧道;衬砌渗水;空洞位置;低压注浆;表面封闭注浆 |
摘要: | 衬砌渗漏水一直是运营隧道中难以解决的问题,对隧道的运输安全造成隐患;并且隧道渗漏病害多不是单一因素造成,是由各种病害之间的相互作用,促使了隧道安全性降低。论文针对大岩隧道衬砌渗水原因及防治进行研究分析,主要的研究内容和成果如下: (1)通过调研和检测资料分析,对大岩隧道衬砌背后脱空,衬砌厚度不足,衬砌渗水等主要病害进行了统计分类,发现渗水病害位置在空间里程上和隧道衬砌缺陷位置区段有对应关系。 (2)运用GTS-NX软件分析了衬砌空洞尺寸、空洞位置以及围岩等级和衬砌厚度不足四个因素对衬砌内力、弯矩、安全性系数的影响,发现空洞尺寸和位置是主要影响因素;空洞尺寸的逐步增大,隧道衬砌结构最大弯矩分布位置发生变化,拉应力也伴随尺寸增大而出现。 (3)运用数值计算分析了衬砌空洞存在下衬砌裂缝演化规律,发现随着空洞宽度逐渐增大,空洞处衬砌产生较大的负弯矩,空洞两侧边缘正弯矩则逐渐增大,当空洞宽度达到4m时,空洞在拱顶、拱腰、边墙中心处对应衬砌外侧最大拉应力以及空洞两侧边缘内侧最大拉应力均大于混凝土抗拉强度,衬砌出现了开裂现象。大岩隧道的裂缝位置分布与最大拉应力出现位吻合。 (4)由衬砌裂缝对渗透系数的影响关系,建立渗流-应力耦合场分析模型,发现隧道衬砌存在空洞缺陷时,周围地层的地下水逐渐向空洞位置富集,同时因隧道衬砌开裂导致局部渗透性系数急剧增大,空洞两侧拉裂缝处均存在较大的合渗流速度,在空洞两侧更易出现渗漏病害,是大岩隧道在边墙及拱腰处发生渗漏水的主要原因。 (5)根据大岩隧道渗漏病害发生的原因,针对衬砌背后空洞及厚度不足引发的隧道衬砌开裂及渗水病害给出了回填压浆填补空洞加强衬砌厚度的措施,同时根据裂缝宽度的不同采取低压注浆法和表面封闭注浆法修补开裂位置,渗水位置内置透水管引排的方式综合治理隧道渗漏病害。 |
作者: | 晁洋洋 |
专业: | 土木工程;岩土工程 |
导师: | 叶四桥 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |