盾构隧道结构性能随着运营时间不断演化，而渗漏水作为影响隧道长期结构性态演化的重要因素之一，越来越引起人们的重视。隧道所处环境复杂，周围为土体-注浆层-衬砌三重介质，但是，目前研究没有充分考虑隧道周围的介质特点。本项目从室内试验、理论解析和数值模拟等多角度开展复杂渗漏条件下盾构隧道长期受力性能的演化研究。研究成果对评价和维护运营盾构隧道结构安全提供了技术支撑。 具体的研究内容和研究成果如下：（1）注浆体渗透性能试验研究。通过室内实验得到了不同浆液在不同固结压力和龄期下的渗透系数。（2）建立了隧道均匀渗漏条件下考虑注浆层影响的盾构隧道渗流场解析解，可以用于预测均匀渗水时隧道周围的孔隙水压力分布、地层沉降及隧道的沉降、受力和变形等长期性态。提出了能完整反映注浆层和衬砌渗透系特性影响的参数RPg，并能依据RPg进行渗水影响预测。（3）通过数值模拟揭示了局部渗水时地层及隧道横向长期性态的发展及注浆层的影响。渗水位置越靠下，渗水引起的地表沉降越小，而隧道沉降、内力及变形均越大，单侧渗水还引起隧道的侧移，渗水位置越靠下，隧道侧向位移越大，对隧道结构越不利。（4）揭示了渗透系数不均匀性对隧道结构性能的影响。渗水时，地层渗透系数各向异性对隧道纵向受力和变形越有利，最大竖向和水平变形曲率和弯矩越小，但是，地层渗透系数各向异性导致隧道横断面水平向拉伸和竖向压缩显著增大，对隧道结构非常不利。（5）基于隧道结构受力特点，建立了隧道直径变化和混凝土受力、螺栓受力以及接头张开量之间的关系，提出了以隧道直径变化作为评价隧道横向结构性态的判定指标。（6）揭示了隧道横向变形注浆控制机理，注浆初期，注浆对隧道的影响以管片转动为主，该阶段隧道接头张开量减小显著，而隧道收敛减小则相对缓慢；随注浆量的增加，注浆引起的管片运动以刚体平动位移为主，该阶段隧道横向收敛显著减小，但注浆引起的接头错台量和隧道侧向位移则不断增加。 2100433B