富水隧洞排水设计及效果分析.pdf
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1、2 0 1 6年 第 3 5卷 第 2期 D WR HE 水 利 水 电 工 程 设 计 1 9 富水隧洞排水设计及效果分析 田建林 顾耀 民 摘 要 在 富水 区开挖 深埋 无压 水工输水隧洞 ,高 外水 压力是影响 隧洞衬 砌稳定 的最 重要 因素 ,合理 的排水设计 对 隧洞安全 尤为重要。结合宁夏 固原地 区 ( 宁夏 中南部 )城 乡饮水 安全 水源工程 7 大湾输水 隧洞 ,对深埋 高外水隧洞 的排水设 计进 行 了探讨 ,提 出结合 围岩 固结灌 浆和 钻孔安装毛 细透 排水管 ( 不穿透 固结灌浆层 )的设计 方案,并采 用平 面渗 流有限元方法对排水效果进行 了分析 ,结果表
2、 明,该排水 设计方案 能有 效减 少衬 砌上承 受的外水压力 ,且 可靠性强,对周边地下水平衡影响较小,可供 类似工程参考。 关键词 深埋输水隧洞 高外水 排 水设 计 毛细透排水管 平面渗流有限元法 中图分类号T V 6 7 2 1 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 7 6 9 8 0 ( 2 0 1 6 ) 0 2 0 o 1 9 0 3 在 富水 区开挖深埋无压水工 引水 隧洞 ,高外 水压力是影响隧洞衬砌稳定 的最重要 因素 ,为避 免 高外水压力全部直接作用于衬砌上 ,合理 的排 水设计对隧洞安全显得尤为重要 。宁夏 固原地 区 ( 宁夏 中南部 )城乡饮水安全水源工程 7 (
3、 大湾 ) 隧洞为无 压输水 隧洞 ,洞长 1 0 6 k m,平均埋 深 1 6 5 m,最大 埋深 3 1 0 m,最大 外水水 头 2 4 5 m, 是工程单洞最长 、埋深最 大的洞段 。洞线穿越多 个走向近南北 的深沟 。多数 沟内常年有水 。隧洞 区地下水以第 四系松散层孔 隙潜水 和 白垩 系基岩 裂隙水为 主 。局部地带 表现 出裂 隙潜水 的特征 , 接受沟谷河水及上层 潜水 补给。7 隧洞主要 围岩 灰色泥页岩( K n ) 、泥岩与泥灰岩互层( K 。 n )和 泥岩夹薄层泥灰岩( K n 3 ) 。故为降低隧洞衬砌所 承受的外水压力 。确 保隧洞安全运 行的同时不破 坏周
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