复杂地应力区某隧道软弱围岩大变形控制.pdf

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1、I能源·地矿L0WCARB0NWoRLD2Oi4，lo复杂地应力区某隧道软弱围岩大变形控制舒建平(中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，四川成都610000)【摘要】近些年，随着我国国民经济的高速发展，国内的隧道施工技术也不断得到提高，并逐步走向成熟，同时，为适应快速发展的经济建设，在大量市政工程公路建设及铁路建设等工程中常会遇到各种类型，不同长度的隧道，其中包括高地应力软岩隧道，在该类隧道的建设施工过程中，变形控制方法则是整个工程的难点。如何控制好软弱围岩隧道的变形程度是当今隧道施工中亟待解决的问题之

2、一。本文重点是以某客户专线隧道作为研究对象，指出在复杂地应力区隧道软弱围岩大变形控制存在问题，并且因地制宜的提出解决方案。【关键词】隧道施工；围岩；软弱围岩：大变形【中图分类号】U45【文献标识码】B【文章编号】2095—2066(2014)20—0162—03引言制施工技术、平导变形控制技术、设置临时仰拱等技术。正洞随着我国铁路建设的不断发展，尤其是高速铁路和客运变形控制施工技术主要是针对灰质页岩复杂应力地段．因为专线的大量修建，隧道建设规模和技术水平也踏上了新台阶，该地段岩体稳定性较差，且地下水含量较

3、为丰富．地应力释放隧道位于山区且埋于地下，修建过程中不可避免地会遇到各速度较快，容易出现局部地段的滑塌现象正洞变形控制技术种各样的复杂环境和不良地质，高地应力软弱围岩大变形就主要是综合支墩式栈桥抗干扰仰拱施工法、三台阶五部开挖是其中之一。工法、单洞双线上下行运输法等多种施工方案．形成一套独特目前，国内外对于在不同地质条件下高地应力对隧道工的先进有效的综合施工工艺方法，这种工艺能够根据软弱围程的影响特性尚难取得统一认识．尤其是针对软岩隧道高地岩的变化进行支护参数的调整、循环进尺调整、预留沉降量调应力的影响特

4、性支护变形控制结构形式及施工方法上仍有整，具有更合理的工序作业时间，遵循三台阶顺序施工，能够待进一步研究。因此，本文依托某隧道工程，针对该隧道软岩实现铜拱架架立、锚杆施做、出渣等工序的平行作业：有效的大变形的存在问题．并对其进行分析提出控制的措施．总结控制了高地应力软弱围岩变形，减少了作用于支护结构上的分析了软岩大变形的变形规律和控制技术。进一步优化和完地应力，实现了围岩应力分步释放，保护了隧道周边围岩，同善了软岩施工工法。最终实现了两水隧道变形可控和安全顺时断面高度变化灵活：适合各种断面形式．确保了结构

5、及长期运营安全。利施工。1复杂地应力区软弱围岩的地质特征3工程案例分析复杂应力软弱围岩的地质特性主要包含如下几个方面：3．1工程案例①软土围岩本身地质较为软弱．隧道一旦开挖，暴露的岩体风在某客运专线隧道岩体破碎、强度极低．全隧埋深l0～化速度极快，需要进行及时的支护力量来防治其产生变形．同25m，属于浅埋软岩隧道，在隧道开挖过程中围岩变形大，有时地下水渗透的速率极快，一般在开挖后一两天之类就会出初支侵限现象发生．特别是在粗圆砾土软弱夹层中．由于其颗现明显的渗出；②岩体由于地质软弱，承载能力极其低下，单粒间

6、黏聚力较小，开挖面自稳能力极差，极易发生失稳，施工轴抗压强度非常低；⑧一般的隧道埋深都比较深．如果围岩处中围岩变形控制及稳定性判断非常重要于复杂地应力区，那么地应力与单轴抗压强度的比值则会增该隧道采用CRD工法施工．开挖循环进尺为1．2m(2榀大．形成较大的围压比钢拱架)，具体施工流程为：分台阶开挖①、(、③，逐步施作导基于复杂地应力区软弱围岩的地质特性．我们不难总结坑周边主体结构的初期支护和中隔壁临时支护．钻设径向系出其隧道产生变形的主要特点：变形程度较大．并且极为迅统锚杆后复喷射混凝土；分台阶开挖(、

7、(、(，其余步骤同左速，同时收敛程度较慢。这是由于复杂地应力区地应力高．并导坑；拆除开挖尾部靠近二次衬砌10～12m范围内的临时中且会随着隧道开挖后不断的释放，由于围岩软弱、白稳性差．隔壁钢架，开挖仰拱并填充。且承载能力低下，会导致初期支护逐渐承受不了变形程度．逐隧道粉质粘土和全风化层围岩在施工过程中易发生、较渐显露出较大的变形，且变化速度极为迅速。如果不及时加强大变形，尤其是线路左侧上、中台阶拱脚向洞内方向45。左右、支护，那么会导致初期支护的最终失稳。于此同时，地下水的变化最大，在孔隙水和基岩裂隙水的

8、作用下．软粉质粘土和快速渗透导致围岩软化程度加剧．导致围岩塑型区的变形加砂、层向洞室临空面挤出，粗圆砾土(夹有漂石)组成的岩石很大．产生较大的收敛位移不稳、定，易渗漏，容易造成围岩内细颗粒的大量流失，极易造根据《铁路隧道施工规范》(TBJ204—86)，单线隧道正常成围岩、大变形和地表大沉降，重新换拱施工至DK141+512．2凸变、形量一般不大于15cm，双线隧道不大于30em。也就是说．后继续按、照CRD法向前施工。隧道出