不同大变形等级的层状软岩隧道施工模型试验与数值模拟研究

作者：赵亮亮; 杨文波^*; 潘文韬; 吴枋胤; 王芝茏; 杨自成

来源：岩石力学与工程学报, 2023, 1-14.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2023.0356

• 隧道工程
• 层状软岩
• 大变形等级
• 隧道变形控制
• 非对称性分析

为探究复杂艰险山区层状软岩隧道非对称破坏特征，提出不同大变形等级下层状软岩隧道的合理施工变形控制技术，以九绵高速公路典型层状软岩隧道为工程背景，建立针对复杂艰险山区层状软岩隧道的大变形等级划分标准，在此基础上通过模型试验和数值模拟，就不同大变形等级下施工工法和支护方式对层状软岩隧道力学行为的影响开展系列研究。研究结果表明：在应力场–层理方向耦合影响下，层状软岩隧道受力与变形空间非对称分布最不利位置位于层理面法向或切向位置，并随着大变形等级(轻微、中等和强烈)的增大，隧道非对称力学特征越明显；此外，施工工法和支护方式对不同大变形等级的层状软岩隧道变形与受力改善效果存在差异，故针对3种大变形等级的层状软岩隧道，分别提出二台阶施工+单层初支+短锚杆支护、三台阶施工+单层初支+长短锚杆支护、三台阶预留核心土施工+双层初支+长短锚杆支护的建议施工变形控制技术。

• 出版日期2023
• 单位西南交通大学