盾构隧道壁后注浆柱形孔压滤扩散模型

苟长飞 1 ，叶飞 2 ，纪明 2 ，孙海东 3

(1．温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司，浙江温州 325000;
2．长安大学陕西省公路桥梁与隧道重点实验室，陕西西安 710064;
3．中交第一公路勘察设计研究院有限公司，陕西西安 710064)

摘要：假定同步注浆时盾尾脱离管片后，在盾构机尾部形成均匀柱形盾尾间隙，考虑浆液滤出水渗流和土体弹性变形的耦合作用，建立盾构隧道壁后注浆柱形孔压滤扩散模型。推导滤出水渗流半径、土体孔隙水压力、有效应力和浆液脱水系数的计算式。通过工程实例分析滤出水渗流半径、土体孔隙水压力、有效应力和浆液脱水系数的影响因素和变化规律。分析结果表明:滤出水渗流半径随着注浆时间的推移逐渐增大，随着土体有效应力比的增大而减小;土体孔隙水压力、径向有效应力和径向总应力均随着远离管片而逐渐减小;浆液脱水系数随着注浆时间的持续而增大，随着有效应力比的增大而减小。