ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ПРОРЫВА ВОДОНАСЫЩЕННОГО ПЕСКА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ ПРИ ПРОХОДКЕ ТУННЕЛЯ Experimental Study on the Evolution Mechanism of Water and Sand Gushing in Tunnel under the Effect of Rainfall and Excavation

Аннотация

На физических моделях исследован характер развития деформаций тоннеля и прорыва водонасыщенного песка в забой под воздействием атмосферных осадков и проходческих работ. Результаты испытаний показали, что с увеличением длины пройденной части тоннеля возрастали его деформации и обводненность от незначительного просачивания воды до обрушения, вызванного прорывом воды с
песком. В конце испытания отмечено смыкание зоны обрушения в верхней части забоя тоннеля с зоной просадки на дневной поверхности. В период выпадения атмосферных осадков зафиксирован существенный рост как горного давления вокруг туннеля, так и порового давления воды в его сводовой части; далее, на начальном этапе проходки эти показатели стабилизировались. При превышении длины пройденной части одной трети протяженности участка с первичной крепью, наблюдалось незначительное снижение давления грунта и порового давления воды. Как показали результаты испытаний, просадка поверхности происходит преимущественно под воздействием выпадения атмосферных осадков, при незначительном влиянии процесса проходки туннеля. В то же время, по мере возрастания длины пройденной части, наблюдалось постепенное увеличение осадки массива грунта над сводом туннеля.

Полный текст статьи публикуется в английской версии журнала
«Soil Mechanics and Foundation Engineering”, vol.63, No.5