隧道渗漏水渗流场响应及注浆治理效果分析

陈继宏¹，郭 腾^2*，王 杰²，钟瑞芹²

(1. 北京市市政六建设工程有限公司，北京 100023;2. 北京市政建设集团有限责任公司，北京 100089)

摘　要：为深刻揭示隧道结构劣化、注浆空洞以及注浆治理等因素与渗漏水病害之间的内在作用关系，利用有限差分软件FLAC 3D和流-固耦合分析方法，对基于隧道结构劣化、结构背后注浆空洞等工况引发的渗漏水病害产生的围岩渗流场及渗漏水注浆治理效果进行了系统分析，并结合实际工程进行了验证。结果表明，隧道结构劣化发展对拱顶、拱肩和拱腰处的围岩孔隙水压力造成了较大幅度的折减，结构背后注浆空洞使得围岩孔隙水压力折减范围增大，且拱底处注浆空洞对围岩孔隙水压力折减幅度影响最为显著。此外，结构劣化发展和注浆空洞可能会对隧道二衬结构造成拉裂破坏，其中结构劣化发展和拱底处的注浆空洞对二衬整体均衡受力影响最为明显。注浆法可从本质上改善围岩渗流场分布和结构受力，该研究成果可为不同位置的注浆空洞型渗漏水病害提供相应的注浆治理建议。针对地下结构渗漏水病害，自主研发了治理性能更为优异的新型注浆材料，在拱顶和拱肩空洞型渗漏水注浆治理中，相比于常规注浆材料，新型注浆材料可使空洞处围岩孔隙水压力分别提高10.5%和9.2%以上，具有更好的治理效果。

关键词：渗漏水;流-固耦合;围岩渗流场;注浆治理