深埋大跨度绿泥石片岩隧道变形规律及合理预留变形量

来源：中国血液净化杂志2021年第6期北京时间：

作者：陈丽俊, 陈建勋, 罗彦斌, 刘伟伟, 王传武

单位：长安大学 公路学院, 陕西 西安 710064"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (41831286, 51808049)

摘要：陕西宝鸡至汉中高速公路连城山隧道（双洞六车道）在穿越绿泥石片岩地层过程中发生了初期支护变形侵限、喷射混凝土开裂、钢架扭曲等严重大变形灾害，施工难度非常大。基于连城山隧道大变形现场调研和现场监控量测数据，统计分析了不同绿泥石片岩岩体状态下的隧道变形情况，研究了深埋大跨度绿泥石片岩隧道变形规律及合理预留变形量；在此基础上建立了深埋大跨度绿泥石片岩隧道施工变形控制基准。研究结果表明：隧道变形量与绿泥石片岩的岩体状态密切相关，绿泥石片岩呈粉末状时隧道变形量最大，绿泥石片岩呈块状或厚层状时隧道变形量相对最小；隧道变形整体上表现出拱部沉降明显大于水平收敛的特征；采用“三台阶留核心土法+拱墙部双层HK200b钢架+<i>φ</i>108大管径锁脚锚管+深仰拱”的施工方案时，粉末状、碎裂状（粉末加块石）、薄层状、块状或厚层状绿泥石片岩段隧道沉降量值分别为358~850，234~678，153~486，27~236 mm；其中以拱部初期支护的整体沉降为主，占总沉降的55.5%~86.1%；隧道沉降主要发生在上台阶和中台阶施工阶段，占总沉降的66.7%~82.7%；仰拱施作后产生的变形占比最小，为3.3%~4.9%。建议在以上4种绿泥石片岩岩体状态下，隧道预留变形量分别取70~95，50~70，30~50，15~30 cm；在保证隧道施工场地的前提下，应尽量缩短台阶长度，减少初期支护封闭成环的时间。

关键词：隧道工程,绿泥石片岩,预留变形,变形规律,深埋隧道,大跨度

基金资助：国家自然科学基金项目（41831286，51808049）