板岩隧道顺层塌方分析及预防失稳措施研究

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2017.S2.033

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隧道建设（中英文） ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (S2): 218-224.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2017.S2.033

板岩隧道顺层塌方分析及预防失稳措施研究

张卫霞

（中铁十二局集团第二工程有限公司，山西太原 030032）

收稿日期:2017-09-14 修回日期:2017-10-23 出版日期:2017-12-30 发布日期:2018-02-25
作者简介:张卫霞（1972—），女，山西太原人，1996年毕业于石家庄铁道学院，交通土建工程专业，本科，高级工程师，主要从事交通土建工程施工技术管理工作。Email： 445637697@qq.com。

Study and Countermeasure for Collapse Instability of Tunnel in Slate

ZHANG Weixia

(The 2nd Engineening Co., Ltd. of China Railway 12th Bureau Group, Taiyuan 030032, Shanxi, China)

Received:2017-09-14 Revised:2017-10-23 Online:2017-12-30 Published:2018-02-25

摘要/Abstract

摘要：

为避免板岩隧道围岩楔形体掉块和顺层塌方的发生，针对板岩的力学性质和变形特性，从隧道施工方面对板岩隧道围岩的工程特性和易形成塌方的地质构造类型进行总结,并以半山隧道初期支护长段落顺层塌方为例进行深入的分析和研究。结果认为：当顺层构造岩层和节理产状与隧道走向夹角较小、多组节理相互切割与岩层面形成不利结构面组合长段落斜穿隧道时，受施工开挖爆破震动、地下水浸润、重力作用以及大断面开挖形成临空面的影响，围岩及支护结构局部薄弱处出现失稳破坏，由于牵引作用不断扩大并持续发展造成较长段落的坍塌。最后，提出了顺层构造、节理密集带和隧道开挖后不利结构面组合对围岩稳定性的影响分析方法，针对板岩地质隧道施工提出了预防围岩失稳的措施和支护结构的优化措施。

关键词: 板岩隧道, 塌方, 围岩稳定性, 初期支护

Abstract:

In order to avoid the occurrence of slabs and bedding collapse of the surrounding rock wedge of tunnel in slate, analysis of long section of bedding collapse of Banshan Tunnel with primary support is carried out; the mechanical properties and deformation characteristics of slate are studied; and the engineering characteristics of surrounding rock of the tunnel in slate and the geological structure type prone to collapse are summarized in terms of tunnel construction. The results show that: the traction increasing and continuous developing induced long section of bedding collapse occurs after instability of local weak points of surrounding rock and lining under the comprehensive influences of excavation blasting vibration, groundwater infiltration, gravity and large crosssection excavation induced free face when the angles between bedding structure rock or joint occurrence and tunnel are small and the tunnel crosses long unfavorable structural plane generated by intercuting between multigroup joints and form. Finally, an analysis method for the influence of the bedding structure, the joints and unfavorable structural plane of the tunnel excavation on the stability of surrounding rock is proposed. The measures to prevent the instability of the surrounding rock and the optimization of the support structure are put forward.

Key words: tunnel in slate, collapse, stability of surrounding rock, primary support

中图分类号:

U 45

张卫霞. 板岩隧道顺层塌方分析及预防失稳措施研究[J]. 隧道建设, 2017, 37(S2): 218-224.

ZHANG Weixia. Study and Countermeasure for Collapse Instability of Tunnel in Slate[J]. Tunnel Construction, 2017, 37(S2): 218-224.

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Study and Countermeasure for Collapse Instability of Tunnel in Slate

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