隧道水平层状围岩稳定性研究.pdfVIP

浙江建筑，第30卷，第2期，2013年 2月 ZhejiangConstruction，Vo1．30，No．2，Feb．2013 隧道水平层状围岩稳定性研究 StudyonStabilityofHorizontalLayeredSurrounding RockAroundTunneI 郭俊辉 ，吴秋军 ，许铁龙 GuoJunhui’，Wuqi．j．n，XuTielong (1．台州宏远电力设计 院有限公司 ，浙t11台州 317000；2．西南交通大学 ，四川 成都 610031) 摘 要 ：在 隧道施工过程中，层状 围岩是极为常见的一类岩体。这类岩体 的工程稳定性一般较差 ，容易造成安全事故 ，其中尤 以水平层状围岩 的稳定性最差。水平层状 围岩隧道拱顶岩层常常分层剥落 ，不仅易形成平拱 ，使超欠挖严重及成型很 困难 ，而且 拱顶掉块也会严重威胁现场施工人员安全 。针对这～问题 ，利用离散元方法研究 了水平层状围岩的变形和破坏特征 ，获得了一些 有益的成果 ，同时根据现场实际情况 ，提 出了一些操作性较强 的应对措施 ，可作为水平层状 围岩设计和施工 的参考依据。 关键词 ：水平层状 围岩 ；隧道 ；稳定性 ；离散元方法 ；变形和破坏特征 中图分类号 ：U452．12 文献标志码 ：A 文章编号 ：1008—3707(2013)02—0022—05 软弱 围岩的稳定性特点 ，给出了水平层状软弱围岩 1 隧道工程中水平层状 围岩的特点及研究 的隧道快速、安全的施工方法 ，并对该类围岩的超前 现状 预注浆 、支护结构等 的施工和设计参数选取提出了 隧道施工过程中常见的水平层状围岩的工程特 合理的建议 。尹冬梅等 人结合西龙池水 电站地 点一般可归纳为以下几点： 下厂房近水平层状围岩的地质结构特点 ，采用数值 (1)岩层倾角一般小于5。～10。； 模拟、弹塑性理论解析、现场监测等多种技术手段并 (2)岩性 多为碎 屑岩、碳酸盐 、黏土岩等沉积 相互比较相互印证 ，探讨 了近水平层状围岩隧道松 岩 ，少量为火山岩 、浅变质等 ； 动圈的分布情况 。杨峰等 人针对常吉高速火麻 (3)岩体受地质构造作用影响较轻微一较严 冲连拱隧道的水平层状围岩，考虑不 同强度岩层组 重 ，节理较发育，一般有 1～2组节理 ，但其优势结构 成的软硬互层岩体 ，利用数值模拟手段进行 隧道施 面是岩层面等… ； 工全过程分析 ，并与现场实测结果进行对比，探讨 了 (4)围岩的物理力学性质具有显著 的成层性 ， 水平层状岩体条件下连拱隧道围岩与支护结构变形 即其平行层面内的围岩物理力学参数接近 ，而垂直 受力特点 ，同时还指出连拱隧道结构设计与施工过 层面与平行层面两个方向上围岩的物理力学参数则 程中的薄弱环节。钟放平 o针对水平层状围岩结 相差十分悬殊 。 构特征，提出水平层状围岩 中隧道开挖支护的优化 目前，国内针对这类岩体 的研究成果多集 中在 措施 ，并结合常吉高速桐木湾隧道的情况进行了现 边坡工程 、采矿工程等土木工程领域中。相对而言， 场试验和数值模拟分析 ，研究结果表 明所提出的水 这类岩体在隧道工程 中的稳定性 的研究成果较少。 平层状围岩隧道开挖及锚喷支护优化措施可行 。唐 殷立军 通过分析朔黄铁路长梁山隧道水平层状 卫华 通过对常吉高速水平层状 围岩