张秀强

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)



高速公路隧道围岩稳定性研究

张秀强

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

隧道围岩的稳定性对高速公路的建设和运营起着重要的作用。本文首先介绍了隧道围岩变形破坏的四种机制，包括结构面控型、强度-应力控制型、混合类型和特殊类型四种类型。其次，着重分析了影响隧道围岩稳定性的多种因素，包括岩石性质、岩石硬度、岩石完整程度、岩体结构、结构面特性、初始应力状态以及地下水作用特点等。为提高隧道围岩的稳定性和高速公路的安全运营提供指导意义。

高速公路；隧道围岩；变形破坏机制；隐性因素

1 变形破坏机制

1.1 结构面控制型

隧道岩石之所以发生结构控制型的变形破坏，主要是因为岩石所承受的应力远远低于岩石强度，此时岩块会因重力作用发生软弱结构面的塌滑变形或破坏。在层状和块状的硬质岩体，结构面控制型的变形破坏主要表现为块体的滑移和塌方；在散体和碎裂的结构岩体，则表现为松弛、脱落和崩溃。

1.2 强度-应力控制型

隧道岩石之所以发生强度-应力型的变形破坏，主要是因为当整体性较好的围岩其应力高于其强度时，由于其特殊的抗弯和抗剪强度。此时，脆性围岩会发生弯折内鼓、岩体剥落及岩爆，而塑性围岩会发生塑性挤出和流动变形。

1.3 混合类型

隧道岩石之所以发生混合类型的秉性破坏，主要是因为当结构面发育的围岩其应力高于其强度时，围岩结构面所受地应力以及岩体强度影响其稳定性导致。……