外界压力作用下水工隧洞受力研究

Study on stress of hydraulic tunnel under external pressure

随着经济的发展,水工隧道工程在大规模建设。但水工隧道衬砌结构在外界水压力作用下会发生渗水和开裂等隧洞病害。该研究通过对现状的调研、分析、总结,基于渗流理论编写了描述水工隧道充水过程的计算程序,分析了围岩接触关系、弹塑性、力学等参数对这一过程的影响。结果表明:当衬砌外壁的位移迅速减小接近于零时表示水工隧洞的衬砌和围岩开裂后立即脱开;在整个水工隧洞运行过程中,围岩的弹塑性状态不发生改变;衬砌开裂的主要是通过围岩渗透系数控制的;混凝土等级越高隧洞越难以开裂;相较于钢筋间距,钢筋直径对钢筋环向应力的影响更大。研究旨在通过以上研究结果,为类似水工隧洞工程提供参考依据。