某铁路隧道底鼓段粉砂质泥岩微宏观物理力学特性研究

• 作者: 刘超 张钊 袁伟 路军富
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 铁路隧道 隧道底鼓 物质组成 微观结构 膨胀性
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 工程地质
• 页码范围: 108-115
• 页数: 8页
• 分类号: U458
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202001001

摘要

西南地区YD隧道在运营期间隧道底部多段发生隆起变形,造成无砟轨道板开裂,导致轨道结构受损不稳定,影响行车安全.为了探明其底鼓原因,现对底鼓段紫红色缓倾层状粉砂质泥岩进行微宏观工程特性研究,分析其对隧道底鼓的影响.采用室内试验的方法,对该处粉砂质泥岩的物质组成成分、微观结构、膨胀性、抗剪抗压强度、压缩变形等围岩性质开展全面试验,并对围岩地应力、水文地质条件进行现场调查.试验和调查结果表明:研究区围岩根据岩石质量评价标准可以判定为Ⅳ级围岩;其岩石成分主要为伊利石、石英、绿泥石等,不含蒙脱石这种膨胀性黏土矿物,自由膨胀率最大为1.96％,不具备膨胀性;岩石的层理面上分布有2～8 μm大小的孔隙,岩石内部存在长度为3～8 μm的原生裂纹;岩石的单轴饱和抗压强度为11.3 ～21.8 MPa,属于较软岩;岩石的物理力学参数受含水量的影响较大,随着含水量的增加,内聚力缩减50％,抗压强度缩减了45％ ～55％,弹性模量缩减了50％.研究结果显示研究区岩体在水理作用下岩石强度会大幅度降低,但不含膨胀性矿物,不具备膨胀性.且根据现场监测,地下水位无变化,因此地下水和膨胀性不是隧道底鼓的直接诱因.