隧道围岩挤压变形问题探究

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S2): 143-147.

隧道围岩挤压变形问题探究

王成虎¹，沙鹏¹，胡元芳²，李苍松²，郭啟良¹

1. 中国地震局地壳应力研究所，北京 100085；2. 中铁西南科学研究院有限公司，成都 610031

收稿日期:2011-04-01 出版日期:2011-08-10 发布日期:2011-08-26
作者简介:王成虎，男，1978年生，博士，副研究员，主要从事工程地质稳定性评价及地应力测量等方面的研究
基金资助:
铁道部重大课题“隧道围岩稳定性及其控制技术研究”资助（No. 2009G005-D）；中央级科研院所基本科研业务专项资助（No. ZDJ2010-13）

Study of squeezing deformation problems during tunneling

WANG Cheng-hu¹, SHA Peng¹, HU Yuan-fang², LI Cang-song², GUO Qi-liang¹

1. Institute of Crustal Dynamics, China Earthquake Administration, Beijing 100085, China; 2. Southwest Research Institute of China Railway Group Limited, Chengdu 610031, China)

Received:2011-04-01 Online:2011-08-10 Published:2011-08-26

摘要/Abstract

摘要： 隧道围岩大变形是目前公路、铁路隧道建设中遇到的重要科学问题。工程实践中，隧道围岩大变形主要是由于围岩遭受剪切破坏而产生了流变而导致的，部分隧道的围岩大变形是由于围岩成分中的亲水矿物遇水发生水化学反应而发生体积膨胀产生的，故隧道围岩大变形可以分为应力型、材料性和结构型3类。通过全面分析前人的研究成果，可以将隧道围岩相对变形3%作为划分隧道内是否发生大变形的定量评价指标。而对于应力型围岩大变形，Hoek提出的隧道围岩径向变形和掌子面变形预测公式较好地预测了施工现场的围岩变形量，其现实意义较为明显，但需要针对不同的工程条件调整原地应力的估算公式或者考虑围岩二次应力场的赋存状态。对于材料型和结构型围岩大变形的变形量预测，目前仍然是一块研究的空白区，需要进一步开展相关工作。

关键词: 围岩, 大变形, 挤压变形, 强度应力比, 膨胀性围岩

Abstract: The squeezing problem is one of the most tuff problems that appear during the construction of highway and railway tunnels. In the engineering practice, the squeezing problem is mainly caused by the creep of rock mass due to the shearing failure. Some squeezing problem is created by the swelling due to the reaction between the clay minerals of rock and the water present in the rock mass. Therefore, the squeezing problem can be classified into three categories: stress induced, swelling induced and structure induced. According to the research findings made by others, the tunnel strain of 3% can be adopted as a qualitative classification criterion to judge whether there is a severe squeezing problem. For the stress induced squeezing problem, the deformation prediction equation put forward by Hoek can estimate the deformation magnitude of a tunnel fairly well; so these equations are of practical significance. However, for different engineering conditions, the estimate method for in-situ stresses or the secondary stresses has to be adjusted for special purpose. The deformation prediction of swelling and structure induced squeezing problem, there still are lots of work to do in the future.

Key words: surrounding rock mass, large deformation, squeezing deformation, strength-stress ratio, swelling rock mass surrounding rock mass, large deformation, squeezing deformation, strength-stress ratio, swelling rock mass

中图分类号:

TU 443

王成虎，沙鹏，胡元芳，李苍松，郭啟良. 隧道围岩挤压变形问题探究[J]. , 2011, 32(S2): 143-147.

WANG Cheng-hu , SHA Peng , HU Yuan-fang , LI Cang-song , GUO Qi-liang. Study of squeezing deformation problems during tunneling[J]. , 2011, 32(S2): 143-147.

参考文献

相关文章 15

[1]	蒋中明, 李鹏, 赵海斌, 冯树荣, 唐栋, . 压气储能浅埋地下储气库性能试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 235-241.
[2]	翁永红, 张练, 徐唐锦, 黄书岭, 丁秀丽, . 高水头下大型导流洞新型堵头-围岩相互作用规律与安全评价[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 242-252.
[3]	郑帅, 姜谙男, 张峰瑞, 张勇, 申发义, 姜旭东、. 基于机器学习与可靠度算法的围岩动态分级方法及其工程应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 308-318.
[4]	雷江, 陈卫忠, 李翻翻, 于洪丹, 马永尚, 谢华东, 王富刚, . 引红济石引水隧洞围岩力学特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3435-3446.
[5]	陈卫忠, 田云, 王学海, 田洪铭, 曹怀轩, 谢华东, . 基于修正[BQ]值的软岩隧道挤压变形预测[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3125-3134.
[6]	宫凤强, 伍武星, 李天斌, 司雪峰, . 深部硬岩矩形隧洞围岩板裂破坏的试验模拟研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2085-2098.
[7]	蒲诃夫, 宋丁豹, 郑俊杰, 周洋, 闫婧, 李展毅. 饱和软土大变形非线性自重固结模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1683-1692.
[8]	周小文, 程力, 周密, 王齐, . 离心机中球形贯入仪贯入黏土特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1713-1720.
[9]	魏星, 张昭, 王刚, 张建民, . 饱和砂土液化后大变形机制的离散元细观分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1596-1602.
[10]	崔琦, 侯建国, 宋一乐. 抽水蓄能电站地下厂房围岩约束及结构振动特性分析 [J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 809-817.
[11]	侯公羽, 梁金平, 荆浩勇, 胡涛, 张广东, 谭金鑫, 杨希, 张永康, . 三轴作用下的小型围岩试件在开挖卸荷过程中的声发射特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4564-4572.
[12]	刘泉声, 邓鹏海, 毕晨, 李伟伟, 刘军, . 深部巷道软弱围岩破裂碎胀过程及锚喷-注浆加固FDEM数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4065-4083.
[13]	蒋雄, 徐奴文, 周钟, 侯东奇, 李昂, 张敏, . 两河口水电站母线洞开挖过程围岩破坏机制[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 305-314.
[14]	崔光耀, 祁家所, 王明胜, . 片理化玄武岩隧道围岩大变形控制现场试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 231-237.
[15]	程桦, 彭世龙, 荣传新, 孙泽辉, . 千米深井L型钻孔预注浆加固硐室围岩数值模拟及工程应用[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 274-284.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed