富水砂层中隧道渗蚀灾害的初步细观模拟分析

作者：龙莹莹; 谭勇^*

来源：现代隧道技术, 2018, S2: 501-510.

DOI：10.13807/j.cnki.mtt.2018.S2.066

• 颗粒流
• 砂土
• 渗流侵蚀
• 细观参数

对于富水砂性地层中已建盾构隧道,地下水渗流将会导致细土颗粒沿着隧道管片接缝处裂纹流入隧道内部而造成长期地层损失,最终导致地面坍塌破坏。文章基于CFD-PFC流固耦合计算分析,针对富水砂性地层中盾构隧道渗流侵蚀现象进行了关键参数对渗蚀破坏的灵敏度分析,并对隧道渗流侵蚀进行了初步细观模拟。分析结果表明,当提高颗粒的刚度时,颗粒的重叠量减少,颗粒更容易趋于稳定;增大摩擦系数可以提高颗粒的强度,减轻颗粒的塌陷程度;颗粒级配对渗流破坏的严重程度有一定影响。此外,对隧道的渗流侵蚀发展过程进行了初步研究,包括土体颗粒流失过程中的压力拱变化及不同隧道埋深下的渗流侵蚀严重程度。

• 单位
  同济大学