隧道洞口仰坡稳定性评价及处治方案研究

摘要

随着我国高速公路事业的飞速发展,隧道工程的建设和应用越来越广泛。近些年来,大量的公路隧道不断兴建。每条隧道的开工建设,首先要遇到和解决的就是洞口仰坡的稳定性和处治问题。隧道洞口一般地质、地形条件较差,是经常引起坍塌、开裂破坏的地段之一,故洞口段仰坡的稳定性是隧道设计和施工时必须认真对待的事宜。
　　 本文依托内蒙古二连浩特至广州高速公路湖南永州～蓝山段在建项目,根据边坡的相关破坏理论,分析了影响隧道洞口仰坡稳定性的各种因素,对隧道洞口仰坡的破坏模式和机理进行了研究；基于相应监测数据,总结了隧道仰坡破坏的发展过程,归纳了隧道仰坡稳定性综合分析与判定方法,并讨论了提高隧道仰坡稳定性的洞口处理技术。
　　 结合具体的工程实例,即永蓝高速第三合同段小牛塘隧道右线进口仰坡,详尽说明了隧址区的环境地质条件、隧道进洞方式及洞口处理方案等现场实际情况；运用赤平投影法对仰坡稳定性进行了定性分析；基于强度折减法,利用有限元分析软件MIDAS,分别对自然状态、开挖不考虑降雨及考虑降雨三种工况下的仰坡稳定性进行了模拟计算,得出了不同工况下仰坡的稳定性安全系数；同时,以极限平衡理论为基础,采用Geo-Slope软件中的Bishop法对上述三种工况下仰坡稳定性再次进行了分析,验证了有限元模拟的准确性,并提出了合理的处治方案。