李建强 张 宁 李承中

结构面对洞室稳定性的影响

李建强 张 宁 李承中

结合实例工程，诠释了地下洞室随机结构面的发育特征和结构面与洞室开挖后形成临空面的空间组合关系，搜索典型块体，分析块体组合类型，运用极限平衡理论，计算可能失稳块体的安全系数F，量化块体的失稳特征，为地下洞室支护方案提供重要的数据资料。

结构面 洞室稳定性 组合特征 失稳模式 稳定性计算

地下洞室围岩的稳定性对施工安全和进度有着决定性影响，影响洞室围岩稳定性的主要因子包括岩性、岩石强度、岩体结构、结构面类型、剪切带或断层、地下水状况、埋深和结构面充填等[1]，其中结构面的发育特征和空间组合关系对洞室稳定性起着重要作用。一般而言，岩体结构面是自然地质历史进程的产物，不同的历史条件，产生结构面的发育特征和组合关系而各异。工程地质结合区域地质条件，综合不同因素的影响，分析和计算结构面特征及组合关系对洞室稳定性的影响取得了丰硕的成果[1~3]，但地下洞室随机结构面与洞室开挖后的临空面组合形成的可能失稳块体特征的分析，目前多数为理论性评价，量化评价较少，本文运用极限平衡理论计算可能失稳块体的安全系数，量化可能失稳块体的失稳特征，为洞室支护方案提供重要的数据资料。

1 工程概况

某工程地处喜马拉雅山前缘，岩性主要为第三系上统粉砂岩和泥质粉砂岩，岩性较单一，工程地质条件较好，但四、五级结构面较发育，洞室开挖后进行精细编录，结构面产状分布特征图及走向玫瑰花图见图1。……