摘要

隧道坍塌诱因复杂,为研究富水全风化花岗岩地层中隧道坍塌原因,通过分析某隧道施工现场掌子面细颗粒流失现象,结合渗透试验及三轴试验,分析该地层隧道开挖过程坍塌机理。研究表明:(1)随着隧道开挖,渗流引起细粒逐渐流失,并改变全风化花岗岩细粒组成,使其在干密度减小、孔隙比增加的同时,渗透系数显著增加,导致管涌加剧,这种渗流引起的结构性破坏是诱发坍塌的物理因素;(2)与此同时,全风化花岗岩崩解性逐渐增强,围岩浸水软化,粘聚力、内摩擦角及抗剪强度随之降低,进一步降低围岩的自稳性,是开挖过程中坍塌掉块的主要原因。控制地下水在该地层的渗流条件,是避免因渗流引起其力学性质劣化的关键,能显著提高隧道稳定性。