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更新时间：2024.05.19
成都—兰州铁路云屯堡隧道已施工洞段出现多处软岩大变形,严重影响了施工安全及进度。从地层岩性、岩体结构、地应力、地下水等方面对云屯堡隧道软岩大变形特征及地质成因进行了分析。结果表明:该隧道软岩大变形具有总变形量大、变形持续时间长、空间分布不均匀的特征;隧道围岩完整性差、强度低是发生大变形的根本原因,较高地应力和发育的地下水造成强度应力比进一步降低,千枚岩、炭质千枚岩地段易发生轻微~中等大变形。
研究目的：在建成兰铁路以复杂活跃的地质构造条件、极为显著的地震效应、高水平构造应力场特征及软弱破碎的地层岩性等复杂的地质条件为其地质背景，强震区软弱破碎围岩隧道大变形现象较为普遍。本文在现场调绘、试验资料、变形监控量测资料等分析的基础上，从工程地质环境、地层岩性、地质构造、地下水、地震及应力场等方面，以工程地质的角度，对强震区软弱破碎围岩隧道大变形的成因机制进行分析研究。研究结论：（1）变形段处于汶川“5.12”强震区龙门山前山断裂之彭县一灌县断裂带影响区内，围岩震裂破碎效应极为显著；（2）大变形主要表现为初支拱顶下沉、边墙侵限开裂、剥落、初支钢架扭曲等破坏特征；（3）变形工区段受龙门山断裂构造及汶川“5·12”强震震裂影响严重，岩体中节理裂隙发育，变形破坏地质成因机制可总结为：软弱破碎的围岩条件为大变形产生的物质基础，复杂的高应力场环境为大变形产生的力学条件，结构面引起的顺层偏压现象和地下水的软化特性等进一步加剧了大变形；（4）变形工区段应加强初支的监控量测管理，及时进行量测数据的反馈与分析，科学、准确地评价大变形的成因机制；（5）本文的分析方法及结论对强震区类似工程地质条件下软弱破碎围岩隧道大变形的设计及施工具有借鉴意义。
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