隐伏溶洞对隧道围岩稳定性影响规律及处治技术

陈禹成¹,王朝阳²,郭明³,林鹏^2*

1. 湖北交投鄂西高速公路建设管理有限公司, 湖北 恩施 445000;2. 山东大学岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250100;3. 中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院, 河南 郑州 450001

发布日期:2020-10-19

作者简介:陈禹成(1975— ),男,湖北衡阳人,高级工程师,主要研究方向为隧道工程技术与管理. E-mail:41173674@qq.com. *通信作者简介:林鹏(1989— ),男,山东潍坊人,博士,博士后,主要研究方向为隧道及地下工程地质灾害预测预报与处治. E-mail:sddxytlp@sdu.edu.cn
基金资助:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB036000)

Influence of concealed karst cave on surrounding rock stability and its treatment technology

CHEN Yucheng¹, WANG Zhaoyang², GUO Ming³, LIN Peng^2*

1. E-Xi Expressway Construction Headquarters of Hubei Province, Enshi 445000, Hubei, China;
2. Geotechnical &
Structural Engineering Research Center, Shandong University, Jinan 250100, Shandong, China;
3. Zhengzhou Design Institute, China Railway Engineering Design Consulting Group Co., Ltd., Zhengzhou 450001, Henan, China

Published:2020-10-19

摘要/Abstract

摘要： 以鄂西山区隧道工程实例为依托,在溶洞调查与统计分析的基础上,从岩溶的溶洞体积、形态特征、溶腔充填物特征以及涌水通道类型等方面,对鄂西山区岩溶进行分类,得到鄂西山区岩溶发育特征,即溶腔体积不等、形态多样、溶腔充填物种类多、涌水通道复杂。采用数值模拟方法,分析不同位置的隐伏溶洞对隧道围岩的应力场、位移场影响情况,得出随隐伏岩溶位置变化,围岩应力分布有所不同;溶洞位置由隧道顶部向隧道底部变化过程中,隧道顶部围岩最大沉降由大到小依次为拱肩延长线、边墙一侧、拱脚延长线、拱顶上方、底板下方;随着溶洞位置的降低,隧道拱顶围岩水平最大收敛值由大到小依次为拱肩延长线、拱顶上方、边墙一侧、底板下方、拱脚延长线;随着溶洞位置的降低,隧道周边围岩沉降量由大到小均为拱顶、拱腰、拱脚、底板。基于岩溶类型特征、数值模拟围岩应力场、位移变化情况结果,提出岩溶区隧道揭露溶洞处治原则。以花果山隧道为例,开展溶洞处治原则与方法应用,提出针对性的处治方案。


PDF全文下载地址:

http://gxbwk.njournal.sdu.edu.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=1971