工程因素对施工期地下洞室围岩质量影响分析.pdf

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1、第31卷第8期长江科学院院报V01．3lNo．82014年8月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteAug．2014DOI：10．3969／j．issn．1001—5485．2014．08．013工程因素对施工期地下洞室围岩质量影响分析申艳军，闰蕊鑫(西安科技大学建筑与土木工程学院，西安710054)摘要：地下工程规模扩大化和布置形式复杂化，以及人为改造因素对围岩质量影响日益显著，因此，准确评价工程岩体质量，需考虑自然因素和工程因素的综合影响。其中工程因素应作为自然因素围岩质量

2、体系的修正条件予以考虑。以大岗山水电站地下厂房区为例，尝试分析施工期工程因素对围岩质量的影响，首先归纳了工程因素主要类型及其对围岩质量的影响，藉此选取针对性的评价指标对围岩质量予以劣化效应定量化表示及工程时效性、功能性与支护补强的关联分析；此后，基于相关技术要求，提出了施工期分层次、围岩分类体系构建流程，为实现工程因素劣化作用的定量表示及其在施工期围岩评价体系中的作用提供了理论基础。对工程因素与围岩质量评价体系的影响作用等研究具有一定启迪意义。关键词：施工期；地下洞室；工程因素；围岩质量评价体系；有限性劣化中图分类号：TV698．1文

3、献标志码：A文章编号：1001—5485(2014)08—0066—07虑工程跨度对支护方案的影响。而国内BQ，HC法，则通过引入修正指标间接体现开挖走向对1研究背景围岩质量的影响。人类在改造自然的同时亦在影响着自然界，众然而，关于工程因素是否应引入围岩质量评价所周知，在地下工程建设过程中，工程因素对围岩质体系中，目前仍存在一定程度的争议。沈中期和关量的影响是显而易见的，在同一地质环境下，不同开宝树指出，把跨度引入围岩分级中，会造成对岩挖规模、开挖方法、开挖走向、开挖形状、及工程进体结构特征概念的混淆，建议分级方法仅考虑绝对度，其围岩

4、质量评价结果亦截然不同。但实际应用裂隙间距影响；王石春等认为，自然界岩体基本中，如A．Palmstrom和E．Broch所言“绝大多数围质量是固有的，不会因工程性质、跨度不同而变化，岩分类方法评价岩体质量及相应支护方法时，未考建议不应将其作为工程岩体基本质量划分考虑因虑开挖方法等工程因素对隧洞、矿井及地下洞室等素。岩体质量的影响，而事实上，开挖扰动等工程因素影笔者认同“自然条件不会因工程因素而发生根响是显著的，属必须考虑的因素”。孙广忠亦指本性、显著变化”这一本质规律，但笔者认为，随着出：“不同工程规模(级序)的岩体，其稳定性控制因地

5、下工程规模扩大化和布置形式复杂化，人为改造素是不同的，岩体质量评价需密切关注工程规模”。因素对围岩质量影响越来越大。实现工程岩体质量因此，工程因素对围岩质量评价结果的影响亦有进的准确评价，需考虑自然因素和工程因素的综合影一步探讨的必要。响，其中基于自然因素确定自然状况下围岩质量分目前，国际上通用的多因素围岩分类方法主要级体系，而工程因素应作为不可忽视的修正条件予有RMR，Q，RMi法。其中：RMR，RMi法仅通过以考虑，且此类修正条件应与稳定性评价紧密结合，节理产状特征来问接考虑开挖方向对岩体质量评价获得工程围岩分类体系，最终为选取合

6、理的支护体的影响；Q法未体现工程因素对围岩质量的影响，系提供参考。但在考虑支护体系时，根据工程重要性程度(ESR)目前，工程因素对岩体质量评价的影响在国内来换算洞室(隧道)等效跨度尺寸B，该思路旨在考外围岩分类方法中有所体现，亦有一些针对性研究收稿日期：2013—06—03；修回日期：2013—08—23基金项目：国家自然科学基金项月(41302228)；中国博士后科学基金面上资助项目(2013M532070)；陕西省教育厅专项科研计划项目(2013JK0948)；西安科技大学校级科研培育基金项目(201232)作者简介：申艳军(19

7、84一)，男，河南安阳人，讲师，博士，主要从事地下工程围岩质量评价与稳定性研究工作，(电话)029—87879778(电子信箱)shenyanjun993@sina．com。第8期申艳军工程因素对施工期地下洞室围岩质量影响分析67成果，如D．Milne等¨基于对RQD，RMR及Q法的调压室等三大洞室及岸塔式进水口、4条压力管道、适用性分析，提出可适用各围岩分类方法的最大跨出线洞、母线道、排风洞，尾水连接洞、尾水洞等附属度、高度及相应支护建议；I．K．Mihalis等u考虑洞洞室。其中，三大地下洞室结构型式及开挖尺寸如室(隧道)高度日和

8、跨度日对围岩稳定性的影响，根图1。据不同GSI值的隧道岩体质量结果提出了隧道稳定1性系数(TSF)的表示方法；N．Barton12j强调工程扰动对围岩质量的影响，提出未来的围岩分级方法必须考虑工程扰动的影响。卜器国内，周