膨胀岩地层隧道结构力学特性分析

膨胀岩地层隧道结构力学特性分析膨胀岩地层隧道结构力学特性分析 摘要：膨胀岩的膨胀率、膨胀力大小及分布范围影响着隧道主体结构安全。以兰新二线西宁隧道工程建设为背景，基于岩盐水理试验成果，充分考虑膨胀岩的工程地质特性，通过对比分析对隧道衬砌结构的安全性做出评价和建议，为类似工程区隧道结构设计提供一种新思路。 Analysis of mechanical behavior of tunnel supporting under swelling rock stratum C. Xu (China Railway First Survey and Design Institute Group Ltd. Xian710043) Abstract: The safety of tunnel supporting structure is influenced by swelling ratio, swelling force and distribution range. Under the background of Xining tunnel construction of Lanzhou-Xinjiang second track, an estimate and suggestion of tunnel lining safety are done based on the water physical properties analysis and the engineering characteristics of swelling rock. It can serve as a reference for similar engineering construction. Keywords: swelling rock，tunnel supporting，mechanical behavior 中图分类号：U451 文献标识码：A 文章编号： 作者通讯方式：西安市雁塔区西影路 2 号 作者简介： 徐冲（1984－），男，工程师，主要从事地下工程、岩土工程方面的讨论.。 1. 引言 众所周知，膨胀岩是否会表现出其膨胀性受很多因素的制约，包括岩体的初始含水量、干密度、岩石结构等，甚至与相应工程的施工因素也密切相关，如膨胀岩在没有受到扰动时，其膨胀性是极其微弱的。本文根据岩盐（石膏岩）室内水理及力学试验，测定该类岩体膨胀率及膨胀力规模，依据《铁路工程特别岩土勘察规程》（TB 10038-2001）确定西宁隧道围岩—盐岩（石膏岩）的膨胀性等级[1]。为保证隧道施工与结构的长期安全与稳定，采纳荷载-结构模型法对西宁隧道典型的膨胀性围岩地段隧道结构分别在不考虑和考虑膨胀力的两种不同情况进行结构力学特性分析，以此评价衬砌结构的安全性与稳定性。 2. 项目简介 2.1 工程概况 西宁隧道位于青海省西宁市，西宁车站出站端，隧道总长5743m。隧道地质状况极其复杂，其中Ⅵ级围岩 1310m，Ⅴ级围岩2740m、Ⅳ级围岩 1650m。西宁隧道进口段 1368m 浅埋段位于西宁市区，洞身拱部基本位于...