超大断面黄土公路隧道进口段滑坡体治理措施及监测分析

发布时间：2020-04-23 14:45

【摘要】：近年来,很多公路在西部地区需要穿越各系山脉,采用穿山隧道是最便捷的通行方式。开展对黄土地区超大断面公路隧道及隧道口滑坡体的研究可以对隧道入口段的黄土滑坡进行超前预测预报,可为黄土地区研究公路隧道滑坡体预测及治理措施提供重要的理论依据。以陕西宝鸡地区某高速公路隧道口滑坡为研究对象,通过现场勘察、理论分析、数值计算、现场监测等技术手段,探讨了超大断面黄土公路隧道口滑坡体与隧道工程的相互作用关系,分析了滑坡体的治理措施,并结合现场监测数据进行了详细分析,研究工作主要有以下几点:(1)通过对隧道入口处场地的工程地质勘察和分析,得知隧道左线拱顶距离滑动面垂直长度为0.5~14m,其中大部分距离滑动面垂直距离大于5m,衬砌的受力和变形受滑动体滑动干扰较小,局部距滑动面垂直距离较近时衬砌的受力和变形受滑动体滑动干扰较大。(2)通过对滑坡稳定性影响因素的分析,探讨了滑坡体与隧道的相互作用机理,总结出影响滑坡产生灾变的关键因素,进而对滑坡体引起的隧道受力变形特性进行理论分析,得到隧道进口段“隧道-滑坡”相互作用模型。(3)隧道入口段滑坡在隧道开挖初期相对稳定,当掌子面推进至50m时,滑坡体下滑位移随着开挖距离的增加而增大;其后,下滑位移速率随着工作面的推进而增加,当工作面到达监测段时下滑速率达到最大值,通过隧道的初始运行和二次支护,工作面推进到监测段30m后,滑坡变形基本稳定。(4)采用现场监控测量的手段,对隧道进口段滑坡进行监测和分析,受岩土体的力学性质控制,表层岩石与支护结构相互作用使围岩压力显著增加,隧道上方近地表监测点的最终沉降槽具有明显的不对称性。隧道刚开始施工时拱顶的沉降量相对较高,随着大断面隧道继续深入,其支护措施和抗滑桩支护效果越来越明显,断面拱顶沉降位移逐步趋于稳定。
【图文】：

示意图,示意图,边坡,人类活动

（2）古滑坡复活的滑坡边坡是一个古老而稳定的滑坡体，如果边坡体一侧的长时间被水侵蚀，随着防护质量下降，稳定性也会下降，最终导致边坡体中的支护结构丧失稳定性。古老的滑复活后，将进一步向滑坡后缘发展，最终形成牵引滑坡。随着滑坡体变形区的延伸坡体会出现增大的现象，从而使隧道产生较大的变形。（3）人类活动造成的滑坡人类活动的加剧对边坡稳定性的影响越来越大。近年来越来越多的事故使人们更视人类工程活动对滑坡稳定性的影响，对边坡稳定性有重大影响的工程活动包括以个方面：①削坡：不合适的边坡切割运动通常会使坡脚的结构和边坡软弱层变薄或穿透，低边坡滑动面的滑动阻力，但边坡的滑动力并没有相应降低，从而降低了边坡的稳。当切割结构层时（如图 3.2 所示），会使滑坡沿滑动结构面间隙缓慢滑动，临空滑动面产生较大位移时，就会引起边坡失稳，从而形成滑坡。

堆载,坡顶,灾害特点,沉降

图 3.3 坡顶堆载导致的滑坡开发一般会引起地表的变形，同时也会导致一些灾害特点：，开挖面越靠近坡面，导致的沉降、变形等现象越明地表附近开采会经常引起小范围的沉降，，如果当开挖体失稳现象。开挖的规模大小对地表变形影响也很大，规模越大的部发生剪切破裂，边坡稳定性会大大降低。地质构造条件有关，特别是有时切断边坡的阻挡段会让图 3.4 所示），当地下工程的轴线与边坡成直角关系时开挖的影响。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U457.5

【参考文献】