桃子埡深埋特長(zhǎng)隧道地應(yīng)力預(yù)測(cè)及復(fù)核*

朱海明 張生魁 劉忠明 高桂云 周 昊 魏學(xué)勇

(①中海建筑有限公司，深圳 518057，中國(guó))(②應(yīng)急管理部國(guó)家自然災(zāi)害防治研究院，北京 100085，中國(guó))

0 引 言

隨著我國(guó)鐵路、公路建設(shè)工程的迅速發(fā)展，隧道也逐步向長(zhǎng)大、深埋方向發(fā)展，隧道圍巖環(huán)境更易于遭受高地應(yīng)力作用。高地應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致隧道圍巖硬巖巖爆和軟巖大變形問(wèn)題，影響工程施工及運(yùn)行安全，例如青藏線關(guān)角隧道(沈軍明，2013)、蘭武二線烏鞘嶺隧道(錢(qián)偉平等，2007)和渝黔高鐵天坪隧道(劉永剛，2017)、武都隧道(程煒等，2019)、成蘭鐵路軟巖隧道(宋章等，2016)等均出現(xiàn)了不同程度的大變形或巖爆破壞(王成虎等，2011a; 楊汝華等，2019; 周航等，2020)。因而，地應(yīng)力狀態(tài)的確定對(duì)于隧道和其他地下工程的建設(shè)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有重要的意義(馮雪磊等，2018)。然而，在勘察設(shè)計(jì)階段，地應(yīng)力測(cè)量的開(kāi)展面臨著交通條件、地形條件等諸多困難，尤其是長(zhǎng)大深埋隧道，測(cè)試難度及成本大大提高。在這種情況下，就需要發(fā)展地應(yīng)力的預(yù)測(cè)與復(fù)核方法，基于有限的地應(yīng)力數(shù)據(jù)和勘察資料對(duì)隧道地應(yīng)力狀態(tài)的估算和預(yù)測(cè)(王成虎等，2014)。

王成虎等(2011b，2014)在Shoerey應(yīng)力預(yù)測(cè)模型基礎(chǔ)上，利用Hoek-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則，對(duì)模型進(jìn)行了修正，考慮了巖體變形模量和質(zhì)量，從而發(fā)展了一種深埋隧道等線狀工程的地應(yīng)力量值預(yù)測(cè)方法，并成功應(yīng)用到了某水電站引水隧道的工程區(qū)原地應(yīng)力狀態(tài)的預(yù)測(cè)。本文在此工作基礎(chǔ)上，結(jié)合桃子埡深埋特長(zhǎng)隧道工程對(duì)該預(yù)測(cè)方法進(jìn)一步修正與檢驗(yàn)，并通過(guò)多源的應(yīng)力數(shù)據(jù)，約束工程區(qū)應(yīng)力狀態(tài)；……