复杂地应力红层泥岩隧道持续底鼓原因分析

• 作者: 袁伟 路军富 刘金松 吴俊猛
• 来源期刊: 现代隧道技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 铁路隧道 底鼓原因分析 试验研究 岩石蠕变 红层泥岩 高地应力
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 安全防灾与病害整治
• 页码范围: 242-251
• 页数: 10页
• 分类号: U452.2+7
• 语种: 中文
• DOI: 10.13807/j.cnki.mtt.2022.02.028

摘要

为揭示复杂地应力红层泥岩隧道持续底鼓特征及底鼓原因,以某隧道为研究对象,通过长期变形监测、地下水位监测、隧底围岩位移监测等方法对底鼓变形特征进行了统计分析,并结合钻孔取芯岩样分析、地应力测试、围岩膨胀力测试、岩石蠕变试验、数值模拟分析等手段对可能导致隧道底鼓的因素逐一进行了分析.结果表明:受控于近水平层状泥岩以及复杂地应力,隧道部分段落呈现出底鼓时间"不收敛"、底鼓段落"不连续"、底鼓程度"不均衡"的三大特征;隧道岩层产状近水平,岩性为粉砂质泥岩,属于软质岩,未达到膨胀岩判定标准,具有中—低蠕变特性,隧址区地应力场以水平构造应力为主,水平应力在9.5～13.73 MPa之间;隧道开挖后,局部应力集中导致围岩发生蠕变,当蠕变产生的形变压力过大时,仰拱局部进入塑性状态,隧道即产生底鼓.