渗流作用下隧道围岩的破坏机制分析

王 哲

(中铁十九局集团 第三工程有限公司, 辽宁 沈阳 110136)

0 引言

隧道作为公路建设的控制性工程,其围岩的安全稳定是整个项目顺利竣工的关键.在隧道开挖过程中,不可避免地会遇到涌突水情况.近年来,关于地下水作用下岩石的力学特性研究成果颇丰.田坤云等[1]通过自行设计的真三轴渗流装置对砂岩及煤岩试样进行了真三轴压缩试验,根据试验结果掌握了在加水过程中试样内部的裂隙发育情况.雷华阳等[2]对天津地区的黏土进行了循环三轴渗流试验,分析了动载、渗流耦合作用下该地区黏土的力学特性.邬爱清等[3]针对自然界中岩体结构的多样性,应力环境的复杂性等多种因素影响的问题,研制了水-力耦合作用下的真三轴裂隙三体三轴试验系统,并成功对玄武岩进行了试验应用,取得了较为理想的试验结果.张培森等[4]采用Rock Top多场耦合试验仪对红砂岩进行了不同温度及渗透压下的三轴压缩试验,分析了不同试验条件下砂岩的力学特性.

本文针对渗流作用下隧道围岩的力学特性展开研究.以辽宁某在建公路隧道为工程背景,对该隧道砂岩进行三轴压缩渗流试验,分析不同围压及渗透压作用下岩石的力学特性及渗透特性,为实际工程提供可靠的理论依据.

1 试验方法及流程

1.1 试验仪器

本文隧道砂岩三轴压缩渗流试验均在中国科学院武汉岩土力学研究所自主研制的多功能岩石三轴试验系统上完成……