胡 煒,譚信榮,蔣 堯,毛堅強
(1.中鐵二院工程集團有限責任公司,四川 成都 610031;2.西南交通大學,四川 成都 610031)
偏壓隧道包括地形偏壓隧道和地質偏壓隧道。對于地形傾斜而引起的地形偏壓,隧道的圍巖壓力可根據《鐵路隧道設計規范》(TB 1003—2016)[1],采用沿用多年且經過工程驗證的標準計算方法。但對于由軟硬巖層、傾斜順層巖體等引起的地質偏壓,目前尚無成熟的設計理論和方法,通常根據監控量測數據并結合設計經驗,采取加固圍巖和加強支護的方式來保證圍巖及支護結構的安全。但由于隧道所處地層巖性復雜多變,巖層產狀、結構面參數、巖體參數離散型較大,故僅依靠經驗設計具有一定的片面性,在某些地層中可能由于經驗認知不足導致順層隧道在完成初期支護后發生偏壓變形,引起初支局部開裂、鋼架扭曲等現象,甚至可能導致隧道后期運營期間的二次襯砌破壞[2-6]。國內學者對順層隧道相關問題已進行了一定的研究。夏彬偉等[7-8]通過現場實測的方式,研究了順層偏壓隧道的圍巖壓力分布特征及穩定性評價,認為順層隧道的反傾側拱腰為最危險的區域,且根據數值模擬及現場實測數據反演出共和隧道的巖體地應力;張發明等[9]采用塊體理論提出了層狀巖體開挖洞室圍巖塊體穩定分析及錨固方法;孫偉亮[10-11]研究了順層隧道的施工力學行為及技術,認為結構面傾角較小時,不易產生順層滑動,當結構面傾角增大時,隧道拱部的偏壓程度將隨傾角的增大而增大;……