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围岩影响围岩稳定性的因素

2022/07/18411 作者:佚名
导读:围岩地质因素 围岩在开挖隧道时的稳定程度乃是岩体力学性质的一种表现形式。因此,影响岩体力学性质的各种因素在这里同样起作用,只是各自的重要性有所不同。 1、岩体结构特征 岩体的结构特征是长时间地质构造运动的产物,是控制岩体破坏形态的关键。从稳定性分类的角度来看,岩体的结构特征可以简单地用岩体的破碎程度或完整性来表示。在某种程度上它反映了岩体受地质构造作用严重的程度。实践证明,围岩的破碎程度对坑道的稳

围岩地质因素

围岩在开挖隧道时的稳定程度乃是岩体力学性质的一种表现形式。因此,影响岩体力学性质的各种因素在这里同样起作用,只是各自的重要性有所不同。

1、岩体结构特征

岩体的结构特征是长时间地质构造运动的产物,是控制岩体破坏形态的关键。从稳定性分类的角度来看,岩体的结构特征可以简单地用岩体的破碎程度或完整性来表示。在某种程度上它反映了岩体受地质构造作用严重的程度。实践证明,围岩的破碎程度对坑道的稳定与否起主导作用,在相同岩性的条件下,岩体愈破碎,坑道就愈容易失稳。因此,在近代围岩分类法中,都已将岩体的破碎或完整状态作为分类的基本指标之一。

2、结构面性质和空间的组合

在块状或层状结构的岩体中,控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质,以及它们在空间的组合状态。对于隧道来说,围岩中存在单一的软弱面,一般并不会影响坑道的稳定性。只有当结构面与隧道轴线相互关系不利时,或者出现两组或两组以上的结构面时,才能构成容易堕落的分离岩块。例如有两组平行但倾问相反的结构面和一组与之垂直或斜交的陡倾结构面,就可能构成屋脊形分离岩块。至于分离岩块是否会塌落或滑动,还与结构面的抗剪强度以及岩块之间的相互联锁作用有关。

3、岩石的力学性质

在整体结构的岩体中,控制围岩稳定性的主要因素是岩石的力学性质,尤其是岩石的强度。一般来说,岩石强度越高坑道越稳定。在围岩分类中所说的岩石强度指标,都是指岩石的单轴饱和极限抗压强度。因为这种强度的试验方法简便,数据离散性小,而且与其它物理力学指标有良好的换算关系。

4、围岩的初始应力场

围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力,它直接影响围岩的稳定性。

5、地下水状况

隧道施工的实践证明,地下水是造成施工坍方,使隧道围岩丧失稳定的最重要因素之—,因此,在围岩分类中切不可忽视。

围岩人为因素

施工等人为因素也是造成围岩失稳的重要条件。其中尤其以坑道的尺寸(主要指跨度)形状以及施工中所采用的开挖方法等影响较为显著。

1、坑道尺寸和形状

实践证明,在同—类围岩中,坑道跨度愈大,坑道围岩的稳定性就愈差,因为岩体的破碎程度相对加大了。

2、 施工中所采用的开挖方法

从施工技术水平来看,开挖方法对隧道围岩稳定性的影响较为明显,在分类中必须予以考虑。例如,在同一类岩体中,采用普通的爆破法和采用控制爆破法,采用矿山法和采用掘进机法,采用全断面一次开挖和采用小断面分部开挖,对隧道围岩的影响都各不相同。所以,大多数围岩分类法都是建立在相应的施工方法的基础上的。

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