富水分岔隧道涌水控制及施工問題研究.pdf

1、分岔隧道因其在改善線型方面以及在一些特殊地形中具有其他隧道形式不可替代的作用而被廣泛采用。已修建案例包括:滬蓉西高速公路隧道工程八字嶺隧道;膠州灣海底隧道陸域接線段為滿足主隧道與匝道的匯（分）流功能而設(shè)置大斷面分岔形式;廈門市成功大道萬石山隧道與既有鐘鼓山隧道立體交叉;深圳地鐵大一科區(qū)間預(yù)留2＃接線隧道分岔段。因此，無論在中西部高山峽谷地段為節(jié)省橋梁工程投資還是立體換乘需要而修建的地鐵車站、地下立交、城市快速路連接線工程均涉及分岔隧道。

2、可以說我國已在分岔隧道建設(shè)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。但在己修建的分岔隧道中普遍存在施工方法單一、總體支護(hù)體系過強(qiáng)而局部位置又相對薄弱、己修筑襯砌產(chǎn)生大面積裂縫甚至漏水嚴(yán)重等問題。目前，我國的交通建設(shè)事業(yè)發(fā)展空間巨大，開展對分岔隧道修建技術(shù)的研究能夠在擬建分岔隧道工程中避免已出現(xiàn)的問題，使分岔隧道在交通事業(yè)中發(fā)揮更大的作用。
　　對富水隧道而言，在隧道開挖區(qū)域外一定范圍注漿能夠有效地封閉堵水，使加固圈范圍內(nèi)的圍巖滲透系數(shù)降低，穩(wěn)定性提高

3、。因此，注漿堵水作為富水區(qū)隧道修建過程中防排水的重要措施之一，其注漿后的堵水效果及經(jīng)濟(jì)合理性具有重要的研究價(jià)值。
　　本文依托深圳東部過境高速公路連接線工程，通過室內(nèi)相似模型試驗(yàn)的手段對一定厚度情況下注漿圈滲透系數(shù)合理值進(jìn)行研究，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出適用于本工程的注漿圈滲透系數(shù)。在此基礎(chǔ)上，選取本工程谷對嶺地區(qū)北線隧道分岔段，針對分岔隧道大斷面段、連拱段、小凈距段采用的施工工法及施工順序進(jìn)行流固耦合計(jì)算，得出適于工程隧道分岔段的合理施

4、工工法與施工順序。本文主要研究的內(nèi)容及成果如下:
　　(1)采用自主設(shè)計(jì)的圍巖-注漿圈模擬裝置，根據(jù)相似原理制備的圍巖及注漿圈相似材料開展注漿圈合理滲透系數(shù)模型試驗(yàn)。試驗(yàn)通過測試一定厚度下不同滲透系數(shù)注漿圈對隧道涌水量的控制效果，在考慮經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)上得到注漿圈合理滲透系數(shù)。
　　(2)基于流固耦合理論，選取本工程谷對嶺地區(qū)北線隧道分岔段，針對大斷面段采用的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法與三臺階法、連拱段采用的三導(dǎo)洞法與無中導(dǎo)洞法、小凈距段采用的