半无限平面含注浆圈深埋隧道渗流场解析研究

• 作者: 周斌 潘以恒 罗其奇 陈建平
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 深埋隧道 注浆圈 复变函数 渗流场 解析解
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 土木与交通工程
• 页码范围: 1114-1122
• 页数: 9页
• 分类号: TU45
• 字数: 6452字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2018.06.010

摘要

基于复变函数和渗流力学理论,采用保角变换将半无限平面围岩渗流场解析问题转化为二维圆环域的Laplace方程求解问题.根据边界条件和流量连续条件,对围岩、衬砌及注浆圈的渗流场进行联立求解,推导出半无限平面含注浆圈深埋隧道渗流场解析解.通过与镜像法解析解及数值解进行对比,验证了该解析解的可靠性.运用该解析解分析含注浆圈深埋隧道渗流场对注浆参数变化的敏感性,结果表明:注浆参数变量可通过与注浆圈渗透系数负相关,与注浆圈厚度正相关的无量纲影响因子统一表示;隧道渗流量、衬砌外水头以及渗流场敏感性随着注浆参数影响因子的增大而减小;随着衬砌渗透系数减小,衬砌厚度增大,隧道渗流场对注浆参数变化的敏感性减弱,而隧道埋深与断面尺寸的变化则对其影响很小.