宝盖山隧道穿越花岗岩接触带的大变形机理及治理措施

作者：姚红荣

来源：土工基础, 2021, 35(05): 567-572.

• 隧道
• 花岗岩接触带
• 大变形机理
• 治理措施

浅埋宝盖山隧道穿过花岗岩与凝灰岩的接触蚀变带时,在支护结构完好的情况下隧道发生大变形,短时间造成拱顶沉降量达到1.2 m。通过地质调查和接触带附近岩体的岩相、矿物分析,揭示大变形的出现位置是花岗岩和凝灰岩相接的接触带。接触带附近由于特殊的岩浆演化和成岩过程,导致此区域发育大量高岭土、蒙脱石等亲水性的软岩矿物。大量亲水性的软岩矿物的存在不但为大变形的发展提供物质条件,而且导致围岩的物理、水理特征显著劣化。在隧道的开挖扰动、应力重分布、地下水渗流,导致预留围岩的变形和先后经历浸水-失水-浸水的过程。地下水的此循环过程不但诱使亲水性软岩矿物的膨胀,还导致更大范围围岩的变形和作用在支护结构上的土压力超过其承载能力,进而诱发围岩的大变形。最后给出排水、加固围岩和加强初期支护等一系列治理措施,成功处理围岩的大变形,确保了工程安全。