【碩士】礦山法水底隧道滲流力學(xué)特征及分區(qū)防排水研究【2010】

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　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：西南交通大學(xué)　　學(xué)位年度： 2010年　　目前，我國(guó)跨江海水底隧道正蓬勃發(fā)展，然而水底隧道的修建與一般山嶺隧道有所不同，采用礦山法修建存在一定的技術(shù)空白，同時(shí)，對(duì)水底隧道分區(qū)防排水關(guān)鍵技術(shù)的研究也很少。因此，展開對(duì)礦山法修建的水底隧道施工期間滲流力學(xué)特征以及分區(qū)防排水關(guān)鍵技術(shù)的研究就顯得十分急迫?！　≌撐牟捎糜邢薏罘周浖﨔LAC3D，基于流．固耦合作用機(jī)理，同時(shí)結(jié)合“廈門-翔安”海底隧道及瀏陽(yáng)河水底隧道，主要對(duì)礦山法修建水底隧道施工期間的滲流力學(xué)特征及分區(qū)防排水關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。研究?jī)?nèi)容和研究成果如下：　　(1)綜述分析了水壓對(duì)水底隧道工程的力學(xué)效應(yīng)、滲流場(chǎng)與力學(xué)場(chǎng)的耦合計(jì)算機(jī)理以及流．固耦合分析的等效連續(xù)介質(zhì)數(shù)學(xué)模型。本文采用等效連續(xù)介質(zhì)模型進(jìn)行相關(guān)的研究?！　?2)基于流．固耦合機(jī)理，對(duì)限量排放條件下，二次襯砌背后孔隙水壓力進(jìn)行了研究，得出了排水量與二襯背后孔隙水壓力的關(guān)系曲線；同時(shí)，還對(duì)全排條件下，支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行了研究，得出了注漿圈的施設(shè)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)受力的影響。　　(3)基于流．固耦合機(jī)理，對(duì)礦山法修建的采用不同排水邊界的水底隧道進(jìn)行了對(duì)比分析，得出了水底隧道施工期間的圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)的滲流力學(xué)特征。　　(4)對(duì)水底隧道采用分區(qū)防排水技術(shù)時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)及墊層背后孔隙水壓力和圍巖內(nèi)滲流場(chǎng)的分布規(guī)律進(jìn)行了研究；同時(shí)，針對(duì)水底隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)背后孔隙水壓力及排水段的排水量，分析了過渡段墊層滲透系數(shù)對(duì)其的影響：最后，對(duì)計(jì)算尚未收斂時(shí)，過渡段初襯背后孔隙水壓力進(jìn)行了分析，得出了在孔隙水壓力收斂過程中，特別容易發(fā)生水流積聚現(xiàn)象的部位?！　?

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