风化砂岩隧道塌方处治及智能应力应变监测分析

覃珍波 薛魁 黄彬华

在风化砂岩地区修建的隧道由于围岩结构层之间粘聚力低，容易出现掉块及滑塌等现象。文章以广西某高速公路隧道施工为背景，针对隧道施工中出现的塌方现象，分析了塌方成因与处治措施，并采用智能应力应变监测技术，收集病害处治处实时的隧道围岩应力与应变数据以及支护结构健康情况等信息，反馈支护结构工作状态，以判断支护结构的稳定性，为后续类似隧道工程提供参考。

隧道施工;风化砂岩;塌方;病害处治;应力应变监测

U458.3A301072

0 引言

在砂岩地区修建的隧道，由于风化砂岩的围岩结构面发育，层间粘聚力很低，掌子面常有少量或大量流水。水会使得块状岩体间的粘聚力减弱，开挖后产生的空洞导致岩体有空间往下坠落。虽然围岩岩体表观较完整，但是稳定性较弱，容易掉块及滑塌。本文以广西某高速公路隧道施工为背景，针对隧道施工中出现的塌方现象，通过病害处治后，采用智能应力应变监测技术，收集病害处治处实时的隧道围岩应力与应变数据以及支护结构健康情况等信息，反馈支护结构工作状态，以判断支护结构是否稳定，为后续类似隧道工程提供参考。

1 工程概况

广西某高速公路隧道桩号为ZK424+195～ZK429+537（5 334 m）/YK424+203～YK429+520（5 325 m）。左线Ⅴ级围岩714 m，Ⅳ级围岩2 150 m，Ⅲ级围岩2 470 m，Ⅳ、Ⅴ级围岩占比53.6%;右线Ⅴ级围岩705 m，Ⅳ级围岩1 990 m，Ⅲ级围岩2 630 m，Ⅳ、Ⅴ级围岩占比50.61%。软弱围岩占比较高，属中-强风化砂岩。

2 隧道塌方处治

该高速公路隧道右线YK429+611～YK429+608于开挖过程中出現滑塌，塌方高度为3 m，纵向长7 m，塌方方量约60 m3，初支型钢被损坏2榀。……