杨建周　谷松博　郁圣维

(蒙冀铁路有限责任公司，内蒙古呼和浩特　010010)



松散围岩隧道力学特征及其超前支护措施研究

杨建周谷松博郁圣维

(蒙冀铁路有限责任公司，内蒙古呼和浩特010010)

摘要松散围岩易发生掉块、坍塌和大变形，是隧道建设中难度最大而又经常遇到的一类围岩。介绍松散围岩的分类及其工程地质评价，研究松散围岩的力学特征，在此基础上提出松散围岩隧道超前支护的主要形式，并对不同形式的超前支护进行对比分析。

关键词松散围岩隧道力学特征超前支护

1松散围岩的力学特征

1.1松散围岩的分类

松散围岩是指结构比较破碎或者黏聚力比较小的岩土体，一般包括破碎围岩、未成岩的围岩、全风化围岩、砂层和砂砾层围岩、砂层黏土层互层围岩、黄土或黄土为主体的土质围岩、断层破碎带等构成的围岩等。

松散围岩不同于软弱围岩，软弱围岩的主要特征是“软”，即围岩的变形模量E比较小，如公式(1)所示，在同等应力状态下，软弱围岩的变形较大。因此，软弱围岩隧道出现的主要地质问题是大变形以及大变形引起的支护结构破坏。

(1)

松散围岩的主要特征是“散”，即围岩的黏聚力c比较小，如公式(2)和公式(3)所示，在同等应力状态下，松散围岩的抗剪强度和抗压强度都较小。因此，松散围岩隧道出现的主要地质问题是掉块、坍塌等强度问题。

(2)

(3)

根据围岩的坚硬程度，松散围岩可以分为两大类：坚硬松散围岩和软弱松散围岩(如表1)。……