不同结构面倾角对深埋隧道开挖方法的影响规律研究

高　勇

不同结构面倾角对深埋隧道开挖方法的影响规律研究

高勇

（中铁十九局集团第七工程有限公司，广东 珠海 519020）

某深埋公路隧道地质条件复杂，围岩软硬交替，且具有高地应力特点，施工过程中多处出现挤压掉快、支护结构扭曲等现象，对隧道施工安全造成严重威胁。结合隧道施工过程，利用有限差分软件FLAC3D对隧道围岩稳定性进行数值模拟分析，对比分析不同结构面倾角下全断面法和下导洞超前开挖法模拟计算结果。结果表明：结构面倾角对软弱围岩区位移和塑性区分布特征影响较大，坚硬围岩区影响较小；两种开挖方法下隧道周边位移和塑性区分布特征基本一致，所得结论可为同类隧道的设计、施工和研究提供参考。

深埋隧道；软岩大变形；结构面倾角；隧道施工；施工安全

1　概述

随着我国交通建设的迅速发展，在深部岩体中修筑隧道工程已必不可少，随之而来的深部岩体所具有的特殊工程地质问题也更加突出。在深埋隧道勘察设计和施工过程中，高地应力的存在是影响隧道稳定的重要因素，主要表现为硬岩岩爆和软岩大变形或塑性破坏。高地应力引起的岩爆、流变、断层软岩挤入大变形等灾害给施工带来的困难也随之出现［1-4］。软岩支护是地下工程中最难解决的工程技术问题之一，以其大变形、高地压、难支护的特点一直受到岩石力学及地下工程界的普遍关注［5］。

由于岩体形成的条件千差万别，结构面的情况复杂多变，研究结构面的方位、密度、组合关系及力学特性，对岩体变形和破坏规律的影响较岩石性质的影响更为重要，因此研究结构面对隧道稳定性的影响尤为重要［6-7］。……