高地应力软岩隧道围岩大变形NPR锚索控制方法研究

• 作者: 陶志刚 任树林 王丰年 乔亚飞 唐绍武 何满潮
• 来源期刊: 隧道建设（中英文）
• 关键词: 软岩隧道 支护设计 恒阻大变形锚索(NPR锚索) 围岩变形机制 高地应力 炭质板岩
• 年，卷（期）: 2020,（z2）
• 所属期刊栏目: 研究与探索
• 页码范围: 82-92
• 页数: 11页
• 分类号: U45
• 语种: 英文
• DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2020.S2.011

摘要

为解决高地应力软岩隧道建设过程中支护结构破坏、围岩大变形等问题,依托地处炭质板岩地层,具有地质构造复杂、断层发育、埋深大、地应力极高等特点的木寨岭特长公路隧道工程,对隧道围岩NPR锚索支护方案进行研究.首先,采用原位试验、现场勘察和室内试验方法,对其地质条件及破坏成因进行分析;然后,利用自主研发的高预紧力恒阻大变形锚索(NPR锚索)材料,设计出一种能够控制公路隧道围岩大变形的NPR锚索综合控制体系;最后,使用该控制体系在现场进行工业性试验,通过对NPR锚索加固区的围岩变形量、钢拱架应力和NPR锚索受力进行实时监测,分析NPR锚索支护方案的围岩控制效果.试验结果表明:采用NPR锚索"非对称布设和长-短锚索组合搭配"的综合控制体系,能有效控制隧道围岩初期支护大变形难题,最大变形量从2936 mm控制到240 mm以内,消除了初期支护侵限、开裂等破坏隐患,控制效果显著.