海底隧道排水衬砌渗流场解析

摘要

现有海底隧道渗流场计算模型未考虑上覆土层对围岩压力水头的影响。本文采用保角变换法,根据层间流量相等原则求得在上覆土层条件下带衬砌隧洞的渗流量及其周边水头分布,并验证其可靠性。计算结果表明:(1)海底土层的渗透系数对渗透量影响较大,尤其当土层水力通道不佳时要考虑土层的影响;(2)衬砌水压力折减系数随衬砌渗透系数变化逐步趋于稳定,折减系数宜取其与渗透量的交线处,此时衬砌与注浆圈渗透系数比值kL/kg=0.075;(3)注浆圈比衬砌承担更大的水压力,注浆圈厚度加大能有效减小渗透量,当kL/kg<0.05时,注浆圈厚度的增加对渗透量影响不大。