软弱围岩隧道洞口段失稳机制分析与处置技术

›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (7): 2229-2234.

软弱围岩隧道洞口段失稳机制分析与处置技术

刘小军^{1, 2}，张永兴¹，高世军³，黄达¹，杨超¹

1.重庆大学土木工程学院，重庆 400045；2.西安建筑科技大学土木工程学院，西安 710055； 3.贵州省交通规划勘察设计研究院，贵阳 550001

收稿日期:2011-03-28 出版日期:2012-07-11 发布日期:2012-07-13
作者简介:刘小军，男，1983年生，博士研究生，主要从事隧道及岩土工程方面的研究工作。
基金资助:
黔科合重大专项字（[2008]6013-04）；国家自然科学基金项目（No. 40902078）。

Mechanism analysis and treatment technique of surrounding rock instability for tunnel portal section in weak surrounding rock

LIU Xiao-jun^{1, 2}, ZHANG Yong-xing¹, GAO Shi-jun³, HUANG Da¹, YANG Chao¹

1. College of Civil Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 2. College of Civil Engineering，Xi’an University of Architecture and Technology, Xi’an 710055, China; 3. Guizhou Transportation Planning Survey & Design Academy, Guiyang 550001, China

Received:2011-03-28 Online:2012-07-11 Published:2012-07-13

摘要/Abstract

摘要： 隧道洞口围岩大多为软弱围岩，加之浅埋、偏压等不良地质地形因素的影响，洞口施工过程中易发生边仰坡的滑塌。厦蓉高速公路水都线的瑞坡隧道在进洞后不久就发生围岩失稳，致使仰坡开裂滑塌和洞内支护变形很大。利用FLAC3D软件模拟了隧道施工全过程，从围岩塑性区分布以及位移情况结合现场实际状况分析了隧道仰坡坍塌和支护变形发生的原因，并通过数值模拟优化了CRD法的开挖工序。最后参考数值分析结果结合工程实际提出了有效的治理措施，得到的结论可供今后类似工程参考与借鉴。

关键词: 软弱围岩, 浅埋偏压, 失稳, 数值分析

Abstract: Landslide is easy to occur at the tunnel portal section due to the surrounding rock is weak, and besides, many of the tunnels portal section are shallow and under unsymmetrical pressure. The surrounding rock of Ruipo tunnel in Guizhou province of Xiamen-Chengdu expressway is instability when the tunnel excavated shortly. Analysis of three-dimensional simulation in the excavation process of portal section of Ruipo tunnel is conducted by using the fast Lagrangian analysis of continua in three dimensions (FLAC3D). Based on the results of plastic zones in surround rocks, deformations in rock and actual situation on site, the causes of tunnel collapse and support deformation are analyzed. Actual tunnel excavation sequence is optimized by numerical simulation. Then the effective remedy measures are proposed and good results are achieved. The analysis results can provide reference for similar engineering.

Key words: weak surrounding rock, shallow and unsymmetrical pressure, instability, numerical analysis

中图分类号:

U 451

刘小军，张永兴，高世军，黄达，杨超 . 软弱围岩隧道洞口段失稳机制分析与处置技术[J]. , 2012, 33(7): 2229-2234.

LIU Xiao-jun , ZHANG Yong-xing , GAO Shi-jun , HUANG Da， YANG Chao . Mechanism analysis and treatment technique of surrounding rock instability for tunnel portal section in weak surrounding rock[J]. , 2012, 33(7): 2229-2234.

参考文献

相关文章 15

[1]	朱才辉, 崔晨, 兰开江, 东永强. 砖-土结构劣化及入侵建筑物拆除对榆林卫城稳定性影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3153-3166.
[2]	朱仁杰, 车爱兰, 严飞, 文海, 葛修润, . 含贯通性结构面岩质边坡动力演化规律[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1907-1915.
[3]	蒋海明, 李杰, 王明洋, . 块系岩体滑移失稳中低摩擦效应的理论与试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1405-1412.
[4]	李宁, 杨敏, 李国锋. 再论岩土工程有限元方法的应用问题[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1140-1148.
[5]	郑黎明, 张洋洋, 李子丰, 马平华, 阳鑫军, . 低频波动下考虑孔隙度与压力不同程度变化的岩土固结渗流分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1158-1168.
[6]	周子涵, 陈忠辉, 张凌凡, 年庚乾, 王建明, 焦兴飞. 基于能量原理的露天矿边坡开挖稳定性突变研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4881-4889.
[7]	包小华, 廖志广, 徐长节, 庞小朝, 谢雄耀, 崔宏志, . 不同渗流边界条件下粉砂边坡失稳模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 3789-3796.
[8]	黄建, 姚仰平. 高填方边坡失稳时间预测的实用模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4057-4064.
[9]	巨能攀, 邓天鑫, 李龙起, 蒋金阳, 张陈羊. 强震作用下陡倾顺层斜坡倾倒变形机制离心振动台试验[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 99-108.
[10]	王建军, 陈福全, 李大勇. 低填方加筋路基沉降的Kerr模型解[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 250-259.
[11]	王文沛, 李滨, 冯振, 张博文, 高杨, . 考虑场地效应的高陡岩质斜坡地震失稳机制[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 297-304.
[12]	秦庆词, 李克钢, 杨宝威, 王庭, 张雪娅, 郭文. 岩石全应力-应变过程关键特征点损伤特征分析[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 14-24.
[13]	李术才，潘东东，许振浩，李利平，林鹏，袁永才，高成路，路为, . 承压型隐伏溶洞突水灾变演化过程模型试验[J]. , 2018, 39(9): 3164-3173.
[14]	高樯，温智，王大雁，牛富俊，谢艳丽，苟廷韬,. 基于冻融交界面直剪试验的冻土斜坡失稳过程研究[J]. , 2018, 39(8): 2814-2822.
[15]	王俊，王闯，何川，胡雄玉，江英超，. 砂卵石地层土压盾构掘进掌子面稳定性室内试验与三维离散元仿真研究[J]. , 2018, 39(8): 3038-3046.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed