公路隧道外水压力的相似模型试验研究.pdf

第25卷第10期 公路交通科技 V01．25No．10 of and Re．archand Oct．2008 2008年10月 Journal HighwayTransportation Development 文章编号：1002-0268(2008)10-0099-06 公路隧道外水压力的相似模型试验研究 丁 浩1’2，蒋树屏1，陈林杰3 (1．重庆交通科研设计院隧道工程所，重庆400067；2．同济大学地下建筑与工程系，上海200092； 3．重庆交通大学应用技术学院，重庆40(1042) 摘要：针对确定公路隧道衬砌外水压力的技术难题，利用自行设计的模型试验装置，采用相似理论，进行了38组工 况试验。试验主要研究了水头高度、渗透系数、隧道排放量以及组合排放系统等因素与外水压力和折减系数的关系。 通过对相似准则的分析得出，进行工程类比时应注意水头高度的相似关系为平方关系。试验结果表明：水头高度越 小、隧道排放量越大、围岩渗透系数越小，隧道外水压力则越小；无论隧道是否完全封堵，只要周边存在排水点，且 隧道在其渗流影响的范围之内，隧道外水压力就可折减。此外，深入分析组合排放系统的试验结果，提出了对于隧道 周边富水洞穴应采用“复合回填”的处治方式的理念。最后指出，采用这种相似模型试验确定的外水压力是岩石隧道 外水压力的上限值。 关键词：隧道工程；外水压力；相似模型试验；折减系数；相似比；复合回填 中图分类号：U453．6+1 文献标识码：A onSimilarModelTestforExtemalWaterPressureof Tunnel Study Highway DING Ha01一，JIANGShu—pin91，CHENLin-jie3 ofTunnel Communications 400067，Clam； (1．DepartmentEnsineering，C,hongqingResearch＆DesignInstitute，Chongqing ofGeotechnical 200092，China； 2．Department En百nee她，Ton商iUniversity，Shanghai of 3．School 400042，China) ApplicableTechnique，ChongqingJiaotongUniversity，Chon_gqing ofexternalwater for Abstract：Inorclertosolvetechnical ofdetermination pressure tunnel． problems highway testsweremadewithown different thirtyeight designedapparatusbysimilaritytheory．Therelationshipsam