隧道新增采空区破碎围岩变形规律与结构受力特征研究

权循亮

《城镇建设》 2024年17期

中铁九局集团第七工程有限公司

隧道下伏新采空区，地应力复杂、岩石极破碎、开挖扰动强、地质条件复杂，在开挖过程中易出现支护结构失稳、失效，严重威胁施工人员人身和设备财产安全。为了更准确地了解现场支护结构的安全状态，依托太原西北二环辛庄上隧道工程，根据围岩破坏特征，探讨围岩破坏机理。分析结果表明：此类型隧道围岩变形分为3个阶段，分别为急速变化期、相对平稳期和稳定变化期，其中急速变化阶段主要集中在开挖72h内，其变形量约占总变形量的40%左右；初期支护钢拱架应力、应变情况较为复杂，钢拱架不对称受力，总体为不均匀沉降，建立理论模型后可结合拱架轴力、弯矩分析，能够有效判断拱架的安全状态。

隧道；复杂应力场；破碎围岩；现场监测；变形；结构受力