洞库涌水量估计的探讨与思考

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：经验公式法和解析法因简单而得到工程界的广泛使用，但是其是否适合于地下油库涌水量的预测仍有待进一步验证。这种认识与大多数经验法、解析法采用的洞库边墙上存在降落漏斗假定不符合。因此，使用经验法和解析法估计洞库涌水量存在假定不成立的问题。由此可见，注水运行可以有效控制渗入洞库的涌水量。

关于涌水量估算方法一般分为三大类：一是基于恒定流假定的解析法，例如佐藤邦明法、大岛洋志法等；二是经验公式法，我国铁道部门在对大量铁路隧道涌水量资料分析基础上，建议了隧道涌水预测的经验公式法；第三为数值分析法。经验公式法和解析法因简单而得到工程界的广泛使用，但是其是否适合于地下油库涌水量的预测仍有待进一步验证。从上述洞库区地下水位变化过程可知，绝大部分情况下（渗透系数小于1.0×10-7m/s）洞库上方岩体中存在一定厚度的地下水体；加之渗透系数较大时都会采用注水补给地下水位的运行方式，也会在洞库上方形成一定厚度的水体。这种认识与大多数经验法、解析法采用的洞库边墙上存在降落漏斗假定不符合。再者，从施工到运行期洞库区附近渗流场均为非恒定渗流场。因此，使用经验法和解析法估计洞库涌水量存在假定不成立的问题。数值计算方法的优点可以模拟涌水量变化过程，同时，还能考虑不同渗透系数分区（渗透不均匀性）对涌水量估计的影响，因而水封石油洞库涌水量估计最合理的方法还是数值计算方法。

图13.12～图13.15为施工期和运行期前述计算模型各洞库拱顶边界流量变化过程图。施工期不注水条件下，拱顶上方的流量随着开挖后时间的推移而逐步降低；施工期注水开挖条件下，在开挖后补水前拱顶上方的流量随时间推移逐步减少，在水幕巷道注水后，洞库的涌水量则大幅度增加，随后涌水量逐步稳定。

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