418 岩土力学 2007 年出现断面收缩底板隆起顶拱开裂甚至冒顶等现象, 直接威胁到工程的安全深埋长引水隧洞的流变分析显得十分重要对于隧洞在高地应力高外水压耦合作

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展骐阮
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1 第 28 卷增刊岩土力学 Vol.28 Supp 年 10 月 Rock and Soil Mechanics Oct 文章编号 : (2007) 增刊锦屏二级水电站引水隧洞长期稳定性数值分析陈国庆, 冯夏庭, 周辉, 陈炳瑞, 黄书岭, 张传庆 ( 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室, 武汉 ) 摘要 : 针对锦屏 II 水电站深埋引水隧洞高地应力强渗透压的复杂赋存环境及硬脆性岩体的特点, 采用凝聚力弱化 - 摩擦强化 (CWFS) 模型反映岩体的脆塑性变形特点采用黏弹性模型反映其黏性变形规律, 基于现场的位移监测资料, 通过遗传规划和粒子群算法的流变模型及参数识别方法得到黏弹脆塑性流变模型及其参数, 利用大型岩土工程分析软件 FLAC 3D, 模拟了隧洞群岩体的流变力学行为喷锚支护型式及其与围岩相互作用机制以及工程结构体在高渗透压下的流固耦合效应通过模拟结果的分析, 采用位移位移速率应力破坏接近度及支护结构的受力状况等状态信息的综合集成分析方法, 对此工程围岩及结构体在复杂赋存环境中的长期稳定性状态进行了评价, 并论证了现有设计方案的合理性, 为指导工程设计和施工起到重要的作用关键词 : 锦屏二级水电站 ; 引水隧洞 ; 长期稳定性分析 ; 数值分析中图分类号 :U 451 文献标识码 :A Numerical analysis of the long-term stability of the seepage tunnel in Jinping II Hydropower Station CHEN Guo-qing, FENG Xia-ting, ZHOU Hui, CHEN Bing-rui, HUANG Shu-ling, ZHANG Chuan-qing (State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan , China) Abstract: The four seepage tunnels in Jinping II Hydropower Station are buried in the hard brittle rockmass. The complex geological condition including high stress induced by great depth and high seepage pressure will bring about many engineering problems, especially the long term stability problem. In order to reflect the character of the visco-plastic deformation, the combinative models of cohesion weakening-friction strengthening model and the visco-elastic model are introduced in this study. And based on the in-situ displacement monitoring data, the visco-elasto-plastic model and its parameters are obtained by the intelligent method based on GP and PSO methods. The rheological mechanic characters of the surrounding rockmass in the seepage tunnels are simulated by using FLAC 3D. At the same time, this program can also simulate the mechanism between the sprayed concrete, rock bolts and rockmass and the coupling effect of fluid and solid under the high seepage pressures on the structures. Through the analysis of the calculated results, the long term stability of the tunnels is estimated by using the integrating method of multi-index including displacement, displacement velocity, stress, failure approach index and the internal force in the support structures and soon. The results are of importance to the design and construction of this project. Key words: Jinping II Hydropower Station; seepage tunnel; long-term stability analysis; numerical analysis 1 引言西电东送和南水北调工程是解决我国能源和水资源短缺问题的关键工程, 其中大量的水电工程和南水北调西线工程地处于西部地区山高谷深, 地势异常陡峻, 具有特殊复杂的地形条件雅砻江锦屏二级水电站引水隧洞具有埋深大洞线长地下水丰富地质条件复杂的特点, 因而在设计和建设中将遭遇一系列特殊问题, 如高地应力高外水压力高压涌水和岩爆等在这种地质条件下修建深埋长大引水隧洞, 在世界上也是少有的, 因此, 缺乏相关可供借鉴的工程经验, 这给引水隧洞的设计和施工提出了新的挑战 [1] 隧道围岩的位移随时间的推移而发展变化, 会收稿日期 : 基金项目, 国家自然科学基金重点项目 (No ); 国家自然科学基金 (No ); 国家十一五科技支撑计划项目 (No.2006BAB04A06) 作者简介 : 陈国庆, 男,1982 年生, 博士研究生, 主要从事岩体工程稳定性分析方面的研究 chenguoqing1982@yahoo.com.cn

针对锦屏 II 水电站深埋引水隧洞高地应力强渗透压的复杂赋存环境及硬脆性岩体的特点, 采用凝聚力弱化 - 摩擦强化 (CWFS) 模型反映岩体的脆塑性变形特点采用黏弹性模型反映其黏性变形规律, 基于现场的位移监测资料, 通过遗

2 418 岩土力学 2007 年出现断面收缩底板隆起顶拱开裂甚至冒顶等现象, 直接威胁到工程的安全深埋长引水隧洞的流变分析显得十分重要对于隧洞在高地应力高外水压耦合作用下的流变力学行为研究甚少, 研究隧道处于如此恶劣条件下的长期稳定问题具有十分重 [2, 要的现实意义 3] 为了保障工程安全, 验证和优化锦屏二级水电站引水隧洞开挖支护方案, 保障优化设计的合理性, 本文采用数值模拟技术, 应用 FLAC 3D 软件对锦屏二级水电站引水隧洞的长期稳定性分析进行了数值分析, 计算中考虑了高地应力和地下水的的影响, 采用计算智能方法获得较为合理的本构模型和参数, 应用计算得到的位移应力屈服接近度塑性区支护的受力情况等指标综合评价了工程的稳定性, 为工程的设计提供科学的依据, 以确保设计和建设方案能满足工程在运行期的稳定要求 2 工程概况工程位于四川省境内的雅砻江锦屏大河弯处, 利用雅砻江锦屏 150 km 长大河弯的天然落差, 截弯取直凿洞引水, 电站水头约为 310 m, 总装机容量为 MW, 通过开挖 4 条引水隧洞即可建成引水发电的引水式水电站 4 条引水隧洞, 洞线平均长度约为 km, 开挖洞径为 13 m, 衬砌后洞径为 11.8 m, 上覆岩体一般埋深为 1 500~2 000 m, 最大埋深约为 m, 具有埋深大洞线长洞径大的特点, 成为锦屏二级水电枢纽的关键控制性工程引水隧洞穿越三迭系中上统大理岩灰岩结晶灰岩及砂岩板岩等地层大部分洞段以 Ⅱ 类和 Ⅱ~Ⅲ 类围岩为主, 约占全长的 92 %, 岩石致密坚硬完整工程区内出露的地层为前泥盆系 ~ 第四系的一套浅海 ~ 滨海相海陆交替相地层引水隧洞所穿越的地层则以三迭系中下统的碳酸盐岩 (T l T 2 盐塘组 T 2 白山组 T 2b 杂谷脑组 T 2z ) 为主, 其次为三迭系上统 T 3 的砂岩板岩等岩层陡倾, 其走向与主构造线方向一致区内节理因构造部位和岩性不同而异总体而言, 以 NNE 向的顺层节理和近 EW 向 (NWW 和 NEE) 的张扭性节理最为发育, 前者多呈闭合状, 后者多呈张开锦屏引水隧洞的埋深大特点, 表现出强烈的高地应力特点, 仅自重应力已相当可观, 再加上构造作用, 高地应力的作用非常强烈工程区实测地应力成果显示, 实测最大主应力值达 MPa, 工程招标设计阶段地应力反演结果表明, 引水隧洞轴线剖面上最大主应力值约为 70 MPa [4] 另外, 工程地区的地下水也相当丰富, 水位线比洞轴线高多 m, 长探洞封堵后最大水压力达 MPa, 预计最大埋深处外水压力会更大在如此高外水压力作用下的深埋隧洞的建设, 国内外水电建设中尚无先例高地应力和高外水压耦合作用下的岩体流变本构模型的结构和参数很难用唯象方法建立, 采用数值方法模拟岩体流变行为, 往往受所采用本构模型和参数的合理性等问题的限制, 为解决此瓶颈问题, 用计算智能方法来辨识本构模型和参数可作为一种有效的途径来解决此问题 [5] 考虑到本工程中围岩承受的渗透压力较大, 在设计中本着堵排结合, 以堵为主的原则, 在围岩中设计了深度为 8~ 10 m 左右的灌浆圈, 以降低洞壁围岩的渗透性 [6] 同时为了考虑地下水的作用, 本文采用 FLAC 3D 的流固耦合模块, 对引水隧洞的长期稳定性分析进行了计算 3 计算模型 3.1 计算网格和边界条件由于沿引水隧洞轴线方向的较长范围内, 围岩岩性较单一, 因此, 此问题可近似简化为平面应变问题, 且引水隧洞尚未开工, 并无开挖工序等数据, 故本次计算采用平面应变方法进行计算模型尺寸如图 1 所示, 由于边界条件对计算结果的影响较大, 为减少边界效应, 建立的有限差分网格模型的上下边界均大于洞径的 9 倍整个模型共划分个单元, 个节点隧洞中心线间距离 L 60 m, B 120 m, 引水隧洞的尺寸大小如图 2 所示 B z y B x 1 # 2 # 3 # 4 # 图 1 引水隧洞计算网格 Fig.1 Mesh of the seepage tunnel 模型边界条件为左右两边均采用法向约束, 底部也采用法向约束, 顶部施加面应力为 44.6 MPa 应力场考虑了自重应力场, 分别在 x,y,z 方向施加 35,28,44.6 MPa 的构造应力 L

定性分析进行了数值分析, 计算中考虑了高地应力和地下水的的影响, 采用计算智能方法获得较为合理的本构模型和参数, 应用计算得到的位移应力屈服接近度塑性区支护的受力情况等指标综合评价了工程的稳定性, 为工程的设计提

3 增刊陈国庆等 : 锦屏二级水电站引水隧洞长期稳定性数值分析 419 性模量和拉压黏滞系数 ; E 2 为串联支路上的弹性模量 ; e 为残余内摩擦角 ; C s 为起始凝聚力 ; C e 为残余凝聚力 ; p f 为内摩擦角临界塑性应变 ; p c 为凝聚力临界塑性应变, 其余基本参数取值如表 2 所示 D A B CWFS C f 图 2 隧洞横剖面图 ( 单位 : m) Fig.2 Cross section of tunnels(unit: m) 3.2 模型和参数选取锦屏引水隧洞沿线所穿越的地层均为硬脆性大理岩隧洞在开挖后, 围岩由三向应力状态转变为二向应力状态, 在岩质脆性较大的情况下, 大量的微裂纹随着荷载的增大逐渐扩展连通, 造成岩体的凝聚力强度逐渐下降, 从整体层面上造成岩体的摩擦强度逐渐上升, 用传统的摩尔 - 库仑模型描述高地应力下硬脆性岩石的力学行为, 效果较差, 而用 CWFS 模型描述则能较为客观全面地反映出岩体的变形破坏特性 [7] 在高地应力和高外水压作用下, 锦屏二级水电站引水隧洞围岩的塑性变形不可忽视, 因此, 在长期稳定性分析中, 不能仅按黏弹性本构模型进行计算, 而应该考虑其塑性变形特征 [8] 所以本研究提出将黏弹性模型与 CWFS 模型组合, 构建新的模型去描述硬脆性岩体的黏弹脆塑性特性的方法 [9] 由于高地应力和高渗透压耦合作用下, 本工程节理裂隙岩体的流变行为非常复杂, 尚难以通过事先假定的模型来准确描述因此, 本研究在现场监测数据的基础上, 利用遗传规划和 PSO 方法对岩体流变组合模型 ( 弹性元件和黏性元件的不同组合 ) 及相关参数进行了耦合识别 [10] 本文依据 FLAC 3D 所提供的二次开发程序接口, 编制了相应的本构模型, 用 C++ 语言编写好后进行动态链接, 再导入 FLAC 3D 进行计算由于目前尚无引水隧洞的监测数据, 但与之平行的作为试验洞的辅助洞已经开挖并实施了监测, 故本文通过辅助洞关键岩层断面 (BK14+245) 的监测数据来进行流变模型及参数的耦合识别最终得到的黏弹塑性模型为 Kelvin- Voigt-CWFS 模型, 即为由弹性元件开尔文模型相串联组成本模型的黏弹性体元件,CWFS 模型为塑性体元件部分, 如图 3 所示, 相应的力学参数反演分析见表 1, 其中 E 1, 1 分别为 Kelvin 体上的黏弹图 3 Kelvin-Voigt-CWFS 模型 Fig.3 Kelvin-Voigt-CWFS model 表 1 参数反分析结果 Table 1 Parameters and its value of back analysis E 1 1 d E 2 e / ( ) C s C e c p / % f p / % 岩层表 2 岩体基本参数取值 Table 2 Basic parameters of rock mass 重度 / kn m -3 水头压力抗拉强度摩擦角 / ( o ) 泊松比围岩支护参数围岩的初期锚喷支护用 Cable 单元来模拟, 以 Liner 单元模拟喷射混凝土的作用, 锚杆喷层等结构单元共有个, 参数如图 4 所示, 喷层及锚杆结构分布如图 5 所示由于灌浆体和围岩共同组成了一个整体, 本文计算中, 灌浆圈的弹性模量相对于岩体的弹性模量提高了 1.2 倍, 初始凝聚力和残余凝聚力均提高 1.1 倍, 初始内摩擦角和残余内摩擦角均提高 5, 残余凝聚力和残余内摩擦角对应的极限塑性应变均不变, 如表 3 系统布置中空注浆锚杆 25 mm, m 1.2 m 系统布置普通砂浆锚杆 25 mm, m 1.2 m 边顶拱布置系统锚杆 25 mm, L=4.0/6.0 m; 初喷 CF30 钢纤维混凝土, 厚 15 cm; 开挖轮廓预留变形量 4 ~5 cm 图 4 锚喷支护范围示意图 Fig.4 Sketch map of anchor and shotcrete support

2 模型和参数选取锦屏引水隧洞沿线所穿越的地层均为硬脆性大理岩隧洞在开挖后, 围岩由三向应力状态转变为二向应力状态, 在岩质脆性较大的情况下, 大量的微裂纹随着荷载的增大逐渐扩展连通, 造成岩体的凝聚力强度逐渐下

4 420 岩土力学 2007 年位移 / mm 测点 A 测点 B 测点 C 测点 D 时间 / d 图 5 喷层及锚杆结构单元分布图 Fig.5 Map of shotcrete and bolt element 图 6 各监测点位移随时间分布图 Fig.6 Profile of displacement of monitoring points 岩层表 3 灌浆圈基本参数取值 Table 3 Basic parameters of grout zone E 1 E 2 s / ( ) e / ( ) C s C e 围岩灌浆圈计算结果分析本次计算的流变时间为施作完二次衬砌混凝土开始到 180 d 后结束 4.1 位移与变形的分析各监测点的位移值如表 4 所示从计算结果来看, 盐塘组 Ⅲ 类围岩 m 埋深段 180 d 后的最大累积位移值达到 4.0 mm, 发生在二次衬砌混凝土的左侧边墙上 ( 监测点 D) 表 4 盐塘组 Ⅲ 类围岩各监测点位移值 Table 4 Displacement of of monitoring point rock mass 测点编号径向位移值 / mm 测点编号径向位移值 / mm A 3.8 C 3.8 B 2.8 D 应力和屈服接近度分布特点从最大主应力图来看, 最大主应力的变化范围在 15~ 75 MPa 之间, 在侧壁约 5 m 深度处形成一个应力集中, 在离隧洞较远的地方应力值在 48 MPa 左右, 隧洞开挖后在隧洞表面有一个应力松驰区, 应力值只有 15 MPa 左右, 在离隧洞边面向围岩深处方向的 2 m 左右, 有一个应力集中区, 在左右边墙最为明显, 最大的应力值达到了 75 MPa 左右最小主应力场的变化情况较最大主应力平缓, 其变化范围在 2~ 30 MPa, 应力值沿着围岩深处向围岩表面的变化趋势是应力不断松驰, 在围岩表面的应力值趋于 0 MPa 到流变计算完成时即工程完工 180 d 后, 应力场有所变化, 总的趋势是趋于均匀化, 应力集中程度减少, 最大主应力的变化范围是 10~ 60 MPa 之间, 最小主应力场的变化范围在 5~ 30 MPa 从应力场的特点来看, 随着流变的进行有利于应力场趋于均匀化从量值来分析, 围岩的变形量不大位移的矢量分布特点均垂直于围岩表面指向临空面从隧洞 1 关键点的位移变化全过程来看 ( 图 6), 围岩各部位的变形趋势都一致, 围岩在初期的变形较大, 前 5 d 的变形速率达到 0.33 mm/d, 随后变形速率逐渐变小, 从第 6~10 d 的平均变形速率为 0.16 mm/d, 从第 10~20 d 的平均变形速率为 0.17 mm/d, 从第 20~50 d 的变形量为 0.6 mm, 平均变形速率为 0.02 mm/d 从第 50 d 开始, 围岩的变形趋于稳定, 第 50~70 d 的平均变形速率为 mm/d, 从第 70~180 d, 总共的位移变形量不到 0.1 mm, 由此可见, 围岩的变形能在较短的时间内趋于收敛, 且总的变形量不大 (a) 计算前 (b) 计算后图 7 1 的分布图 ( 单位 :MPa) Fig. 7 The distributions of 1 (unit: MPa) 由于围岩内部岩体处于三维应力状态下, 仅利用应力分量无法进行安全程度的评价, 因此, 本文采屈服接近度指标 (YAI) 对复杂应力状态下的岩体进行危险性评价 [11] 从屈服接近度的分布图 8 可见, 流变计算之前和完成之后破化接近度为 0.5 的

5 增刊陈国庆等 : 锦屏二级水电站引水隧洞长期稳定性数值分析 421 区域基本相同, 但此区域外围两个计算结果的差别就比较大了流变开始时, 围岩的屈服接近度大部分在 0.5~0.35 之间 ; 而流变完成后,0.5 区域外围的屈服接近度迅速减小, 并大部分低于 0.15, 表现出比流变前更小的偏应力, 应力集中程度降低, 应力状态趋于球应力状态 (a) 计算前 4.3 塑性区分布特点 (b) 计算后图 8 YAI 分布 Fig. 8 The distributions of YAI 从塑性区的分布图 9 可知, 流变计算开始时侧墙的塑性区的深度最大为 4.9 m, 流变计算完成时其塑性区的深度最大为 6.5 m, 塑性区的深度向围岩深处发展了近 1 m, 拱顶和拱底的塑性区也相应的向围岩深处扩展了近 1 m 但总的来说, 其变化不大, 对围岩的长期稳定性不会有太大的影响 (a) 计算前 (b) 计算后图 9 塑性区分布 Fig. 9 The distributions of plastic zone 4.4 支护受力特点锚杆所受到的最大应力为 200 MPa, 主要位于锚杆长的 3 m 处, 初期混凝土喷层的最大法向受力为 0.2 MPa, 二次衬砌的最大主应力值的范围为 5.5~11 MPa, 最小主应力值的范围为 0.1~1.1 MPa, 从支护结构的受力情况并参照锚杆喷射混凝土支护技术规范可以看出, 支护是安全可靠的综上所述可知, 在目前的地应力场支护参数流变模型及其参数下, 此断面围岩的长期稳定性是满足要求的 5 结论 (1) 在高应力和高外水压环境下构筑深埋长隧道, 长期稳定性必然是一个突出的工程问题在锦屏二级水电站引水隧洞工程中, 该问题表现得尤其突出, 最大主应力达 70 MPa, 最大的外水压力也高达 10 MPa 左右, 这在国内外隧道建设过程中较为少见 (2) 本文利用现有的监测资料将智能优化方法得到的流变模型和参数用于锦屏二级水电站引水隧洞的长期稳定性分析, 可以较为合理地应用于复杂条件下且无类似工程经验的大型工程 (3) 计算结果表明, 引水隧洞该洞段的整体稳定性较好位移变化值较小, 变形速率也呈下降趋势, 且在较短的时间内就收敛 ; 应力集中程度渐少, 应力值趋于均匀化, 塑性区面积较小, 无明显扩展的趋势支护的受力情况也是安全可靠的 (4) 后期若考虑工程运行期间蓄水, 岩体力学参数衰减软弱结构面和断层的弱化等必然会使围岩岩体蠕变效应发生变化, 长期稳定性问题还要考虑岩体长期强度的变化以及运行期内水压力的变化本研究目前缺乏相关数据, 因此, 这些效应问题在典型洞段的流变分析时尚不能深入的考虑参考文献 [1] 吴世勇, 任旭华, 陈祥荣, 等. 锦屏二级水电站引水隧洞围岩稳定分析及支护设计 [J]. 岩石力学与工程学报, 2005, 24(20): WU Shi-yong, REN Xu-hua, CHEN Xiang-rong, et al. Stability analysis and supporting design of surrounding rocks of diversion tunnel for Jinping Hydropower Station[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2005, 24(20): [2] 孙钧. 岩土材料流变及其工程应用 [M]. 北京 : 中国建筑工业出版社, [3] 徐平, 杨挺清, 徐春敏, 等. 三峡船闸高边坡岩体时效特性及长期稳定性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2002, 21(2): XU Ping, YANG Ting-qing, XU Chun-min, et al. Creep characteristics and long-term stability of rock mass in ship lock high slope of the Three Gorges Project[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2002, 21(2): [4] 冯夏庭, 周辉. 雅砻江锦屏二级水电站招标设计阶段

8 The distributions of YAI 从塑性区的分布图 9 可知, 流变计算开始时侧墙的塑性区的深度最大为 4.9 m, 流变计算完成时其塑性区的深度最大为 6.

6 422 岩土力学 2007 年引水隧洞围岩稳定性及结构设计研究报告 [R]. 武汉 : 中国科学院武汉岩土力学研究所, [5] 冯夏庭. 智能岩石力学导论 [M]. 北京 : 科学出版社, [6] 彭守拙, 窦永强. 砾岩隧洞的长期稳定性分析 [J]. 岩土力学, 1995, 16(2): PENG Shou-zhuo, DOU Yong-qiang. Long-term stability analysis of the tunnel in conglomerate[j]. Rock and Soil Mechanics, 1995, 16(2): [7] 苏国韶, 冯夏庭. 基于粒子群优化算法的高地应力条件下硬岩本构模型的参数辨识 [J]. 岩石力学与工程学报, 2005, 24(17): SU Guo-shao, FENG Xia-ting. Parameter identification of constitutive model for hard rock under high in-situ stress condition using particle swarm optimization algorithm[j]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2005, 24(17): [8] Dashnor Hoxha, Albert Giraud, Francoise Homand. Modelling long-term behaviour of a natural gypsum rock[j]. Mechanics of Materials, 2005 (37) [9] 陈炳瑞. 岩石工程长期稳定性智能反馈分析方法及应用研究 [D]. 沈阳 : 东北大学, [10] 陈炳瑞, 冯夏庭. 压缩搜索空间与速度范围粒子群优化算法 [J]. 东北大学学报 ( 自然版 ), 2005, 26(5): CHEN Bing-rui, FENG Xia-ting. Particle swarm optimization with contracted ranges of both search space and velocity[j]. Journal of Northeastern University (Natural Science), 2005, 26(5): [11] 张传庆, 周辉, 冯夏庭, 等. 基于屈服接近度的围岩安全性随机分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2007, 26(2): ZHANG Chuan-qing, ZHOU Hui, FENG Xia-ting, et al. Stochastic analysis method on safety of surrounding rock mass based on yielding approach index[j]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2007, 26(2):

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说明为了反映教运行的基本状态, 为校和院制定相关政策和进行教建设与改革提供据依据, 校从程资源 ( 开类别开量规模 ) 教师结构程考核等维度, 对 2015 年春季期教运行基内部资料东北师范大教运行基本状态据报告 2015 年春季期教务处 2015 年 10 月 27 日说明为了反映教运行的基本状态, 为校和院制定相关政策和进行教建设与改革提供据依据, 校从程资源 ( 开类别开量规模 ) 教师结构程考核等维度,

418 岩 土 力 学 2007 年 出 现 断 面 收 缩 底 板 隆 起 顶 拱 开 裂 甚 至 冒 顶 等 现 象, 直 接 威 胁 到 工 程 的 安 全 深 埋 长 引 水 隧 洞 的 流 变 分 析 显 得 十 分 重 要 对 于 隧 洞 在 高 地 应 力 高 外 水 压 耦 合 作

418 岩土力学 2007 年出现断面收缩底板隆起顶拱开裂甚至冒顶等现象, 直接威胁到工程的安全深埋长引水隧洞的流变分析显得十分重要对于隧洞在高地应力高外水压耦合作