软弱围岩大断面隧道中夹岩施工稳定控制技术研究

摘要

以某一软弱围岩大断面小净距隧道工程为背景,基于Abaqus软件建立三维隧道数值计算模型,研究隧道施工过程中中夹岩柱稳定性变化规律,并研究中空注浆锚杆加固对隧道中夹岩柱的稳定性的控制效果,结果表明:未采取中夹岩柱加固时,隧道施工时在中夹岩区域形成贯通的斜向塑性区破坏,最大塑性应变出现在中夹岩中心区;中夹岩中部受施工扰动影响最大,中部水平位移要大于边缘位移,中部围岩抗剪安全系数最低,最易发生失稳破坏,施工时应重点对中夹岩柱中部位移进行监测;中空注浆锚杆加固能有效减小中夹岩柱的塑性应变,显著提高中夹岩围岩抗剪安全系数;隧道施工完成时中夹岩柱最大水平位移为6.6 mm,隧道拱顶最大沉降为-6.7 mm,隧道位移均控制在安全范围以内,验证了本文中夹岩加固方案的有效性,研究成果可为类似软弱围岩大断面隧道中夹岩稳定性控制提供一定借鉴.