全风化砂页岩地层隧道二次衬砌开裂成因研究

作者:崔建航; 张晓平*; 汪祥国; 吴英淑; 李玉生; 樊文胜; 肖敏; 翁贤杰
来源:粉煤灰综合利用, 2023, 37(03): 16-23.
DOI:10.19860/j.cnki.issn1005-8249.2023.03.003

摘要

全风化砂页岩隧道施工过程中,围岩过度变形易引发隧道二次衬砌开裂,严重影响施工安全和线路运营。本研究以白竺三号隧道为研究对象,通过现场裂缝调查和断面轮廓检测等技术手段,结合隧址区围岩状况和水文地质条件,采用数值模拟等方式综合分析了隧道二次衬砌开裂的原因。研究结果表明:隧道衬砌受到软岩膨胀力和水压力的共同作用,以及衬砌两侧围岩性质差异所带来的围岩应力不平衡释放,最终导致纵向裂缝产生;隧道的环向、斜向裂缝可分成三个区段,左右两侧区段对应弯矩超出开裂弯矩,裂缝主要为受弯破坏产生,中间区段受力状态复杂,裂缝可能是受弯、受拉和偏压共同作用导致。

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