软岩大变形隧道施工技术研究
2021-04-12翟镇宇全海龙
智能城市 2021年15期
翟镇宇 全海龙
(中交一公局第三工程有限公司,北京 101102)
1 工程概况
河南济源至山西阳城高速公路济源段位于太行山南麓,总体呈南北走向,路线全长约19.7 km,晋豫两省交界处济源市王屋镇西坪乡镇牛角洞是该高速公路的起点,向北与山西省阳城至蟒河高速公路交接,向南经过经济源市大峪镇、承留镇、王屋镇。跨省道312后,项目终点在济源市大峪镇庙前村,设庙前枢纽互通与长济高速相接。沿线经过焦树坪隧道、太行隧道、张庄隧道道、桃园岭1号隧道、桃园岭2号隧道、秦岭山隧道、张河隧道。
2 软岩大变形原因分析要素
2.1 地质因素
(1)软岩泛指松、散、软、弱岩层的总称,软岩的主要特点为风化和造面切割的影响明显、胶结程度不高、孔隙度较大和强度不足等,岩层中富含丰富的膨胀性黏土类矿物。在隧道工程中,影响变形特征的因素软弱围岩占比较大,对工程地质性质起决定作用,现场开挖后的自稳性不高,其显著的特点为易坍塌和自稳时间不足。在隧道挖掘施工的过程中,前支撑隧道洞身的围岩被全部转移,使洞壁出现临空的状态,对围岩应力位移变化造成严重影响,洞壁和围岩逐渐向隧道净空方向出现变形[1]。
(2)围岩受到外界因素影响以后,体积增大,使膨胀力变强,改变膨胀岩的性质。炭质灰岩是隧道变形断围岩的主要组成成分,其中包含丰富的绿泥石和蒙脱石,吸水后体积快速膨胀,在围岩膨胀压力作用下,初支上产生巨大变形。
