高地应力硬岩地区隧道开挖扰动分析

摘要

随着隧道埋深的不断增加,存在越来越多的硬岩隧道穿越高地应力区的情况,引起围岩岩爆和围岩大变形,最终导致隧道的失稳,直接危及施工人员的生命和财产安全。但隧道不同工况开挖对高地应力硬岩围岩应力、应变和位移的影响目前还不够明确。文章以米仓山隧道为例,使用FLAC3D软件数值模拟不同工况开挖对高地应力硬岩应力、应变和位移的扰动。计算结果显示,掌子面通过监测断面是—个先加载后卸载的过程,在加载过程中伴随着监测断面洞周应力迅速增大,而在卸载过程中应力迅速减小;隧道在开挖后支护时机对于围岩稳定性的影响不大。其计算规律可作为高地应力硬岩地区隧道设计和施工的参考。