高地应力断层破碎带隧道变形及受力特征研究

作     者：马艺虎 周容名 周春雨 张卫卫 王小伟 郭炎伟 MA Yihu;ZHOU Rongming;ZHOU Chunyu;ZHANG Weiwei;WANG Xiaowei;GUO Yanwei

作者机构：河南省栾卢高速公路建设有限公司河南洛阳471500 长安大学公路学院陕西西安710064 河南省沿太行高速公路有限公司河南郑州450016 河南省交通规划设计研究院股份有限公司河南郑州451460 

基　　金：基于动态设计理念的公路隧道设计优化及施工控制技术研究(220221210186) 

出 版 物：《施工技术（中英文）》 (Construction Technology)

年 卷 期：2024年第53卷第6期

页      码：49-55页

摘      要：针对隧道在穿越高地应力断层破碎带时,易引发围岩大变形、混凝土开裂和拱架变形等破坏问题,依托象君山隧道工程,通过现场试验,分析了断层破碎带及附近不同等级围岩断面开挖引起的隧道变形和受力特征。研究表明:在下台阶开挖前,隧道拱顶沉降和上台阶收敛均达到峰值的70%,断层破碎带处收敛变形呈现明显的“上大下小”现象,而在断层破碎带附近的断面沉降则呈现出明显对称现象;隧道断层破碎带的最大沉降值为73.4mm,在隧道拱顶处,并且观察到喷射混凝土局部开裂和钢架扭曲,在后续施工中建议采用“先柔后刚”的双层初支方案;围岩压力在空间上呈现离散分布,在断层破碎带及其附近断面的围岩压力都是非对称分布,在拱脚和边墙处并未出现较大拉应力区,且拱部受力明显大于拱顶,说明水平构造应力明显;断层破碎带隧道围岩变形和初支受力特征主要是由区域构造应力、最大主应力和岩体综合结构决定,断层破碎带围岩变形和初支受力情况在一定程度上反映了围岩初期变形情况。

主 题 词：隧道工程 断层破碎带 监测 变形 支护 应力 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.7672/sgjs2024060049

馆 藏 号：203127541...