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摘要
在高水头作用下，排水不及时高压水积压在衬砌周围，极易造成运营中隧道发生开裂、漏水等灾害，为了解决富水岩溶隧道衬砌后水压问题以及减少运营时衬砌长期在水压作用下的病害问题，依托桐梓隧道展开双场作用下排水量的数值模拟研究。采用有限元数值软件建模设计6种排水工况和5种水头工况，揭示了不同水头和排水量对衬砌内力和外水压力的分布特征。经研究发现：在有效的排水作用下，衬砌拱顶并不会产生较大正弯矩，在排水量不变时增加水头高度，仰拱及拱腰出会出现较大负弯矩和正弯矩，在水头高度逐渐增高时，衬砌会遭到破坏，在高水头相较于低水头条件下导致数值模拟出现较大偏差；当水头不变时，排水量增加会使衬砌内力显著减小。研究结果可为类似富水岩溶隧道结构设计、施工以及运营期排水提供一定的借鉴。
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单位贵州大学; 土木工程学院
