分水岭隧道软弱围岩大变形特征及其控制技术研究
2020-08-07刘思迪王兆丰
山东煤炭科技 2020年7期
刘思迪 王兆丰
(河南理工大学安全科学与工程学院,河南 焦作 454000)
1 引言
目前,国内外对软弱围岩隧道的变形机理及控制技术[1-4]研究尚处于探究摸索阶段,分析软弱围岩大变形特征,探索有效的控制技术对隧道施工具有十分重要的意义。本文依托分水岭隧道工程,以现场监控量测与理论分析为基础,分析分水岭隧道软弱围岩大变形特征,并提出合理的控制技术,为该隧道安全施工提供技术指导。
2 工程概况
分水岭隧道位于湖北省恩施境内,隧址区横跨宣恩县及鹤峰县,该隧道主洞建筑限界净宽10.5m,净高5.0m。隧道左线长4570m,最大埋深约236m,洞轴走线方位角约35°;隧道右线长4561m,最大埋深约230m,洞轴线走线方位角约35°。隧址区北侧约200m 处发育一逆冲断层(F2),长约5.9km,走向NE65°,与线路近似平行,倾向SE155°,倾角约为75°。隧址区揭露岩体主要为泥盆系中上统(D2+3)泥岩、砂岩、泥灰岩,节理裂隙发育,岩体破碎,属于软弱围岩隧道。
分水岭隧道右线出口端在掘进至1413m 时,实际工程地质条件与原勘察报告不符。该隧道出口右线YK77+700-YK77+800 段原设计为中风化砂岩,属于Ⅳ级围岩,现场围岩与设计不符,现场围岩为微风化泥灰岩。分水岭隧道出口右线地址剖面图如图1 所示。该段施工完成后伴有初支开裂、脱落、钢拱架扭曲变形等现象,拱顶下沉及周边收敛变形量均较大,导致隧道发生大变形[5],初期支护侵入二衬界限。

图1 分水岭隧道出口右线地质剖面图
3 分水岭隧道大变形特征分析
3.1 监控量测结果分析
选取YK77+800 断面,通过监控量测分析拱顶沉降与周边收敛,进而得出分水岭隧道变形特征。……
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