王 超

(中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司，成都 610500)



某隧道断层区段流固耦合分析及涌水处治措施研究

王 超

(中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司，成都 610500)

针对泽雅隧道穿越F10断层破碎带区围岩破碎、涌水量大等问题，为保证隧道的正常施工，确保后期运营安全，采用ABAQUS数值分析软件建立是否考虑流固耦合的模型，分析不同工况下衬砌的力学特性，计算显示渗流的存在导致隧道衬砌最大总应力增加52.15%，衬砌最大弯矩增加75.4%。鉴于涌水对隧道力学特性影响较大，进而结合隧道实际情况进行涌水处治措施比选，选取泄水孔结合径向注浆的处治措施，并运用数值分析手段对注浆圈厚度和注浆材料渗透系数进行优化，计算结果显示注浆层厚度为5～7 m时，注浆材料渗透系数为围岩的30～50倍时施工效果较好。该分析结果有效指导了施工，可为类似工程提供参考。

隧道涌水；数值分析；处治措施；注浆参数

断层破碎带是隧道建设中面临的一大难题，长期以来一直干扰着隧道的正常施工。断层破碎带内裂隙集中发育、岩体破碎严重，不仅其本身赋存大量地下水，还易形成地表水渗流的通道，导致施工中出现涌水、突泥等灾害[1-5]。目前已有诸多学者对穿越断层破碎带隧道建设进行了有益探索。

围岩和支护结构力学特性研究方面：刘志春等[6]采用监控量测方法对乌鞘岭隧道穿越F4断层破碎带段进行研究，对复杂应力条件下软岩隧道初支沉降及应力、二衬接触压力及混凝土应力进行实测，并采用曲线拟合的方法对位移、压力和应力等量测项目最终值进行预测；……