隧道地质灾害主要有塌方、涌水、岩爆、膨胀岩等.
隧道围岩塌方的形式、特点和条件
(1)松散体结构的土状围岩或极破碎的围岩,主要是I、Ⅱ类围岩容易发生整体不稳定塌方。其特点是,隧道开挖后,围岩在爆破震动、松动压力和变形压力的影响下,发生解体溃散、分离剥落,形成塌方;在地下水的作用下,则可形成突泥、涌泥或泥砂石流状塌方。
(2)局部不稳定的围岩或完整性较差的块状围岩,如断层带、剪切带、片理化带、破碎带等部位的围岩容易发生局部不稳定塌方。其特点是,由关键块体(冠石)的滑塌引起局部破碎围岩塌方,它受上述这些断层带等结构的控制。
(3)围岩中的结构面和隧道开挖面相交,构成不利组合,形成具有滑塌趋势的块体,这就容易形成局部不稳定块体塌方,它又分为坠落型、滑动型和倾倒型。其特点是,严格受结构面控制,塌方体呈较规则的几何形体。
隧洞内的岩爆一般具有以下特点:
① 在未发生前,并无明显的征兆,虽经过仔细寻找,并无空响声,一般认为不会掉落石块的地方,也会突然发生岩石爆裂声响,石块有时应声而下,有时暂不坠下。
② 岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近,个别的也有距新开挖工作面较远,常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多;岩爆在开挖后陆续出现,多在爆破后的2~3小时,24小时内最为明显,延续时间一般1~2个月,有的延长1年以上,事前一般无明显预兆。
③ 岩爆时围岩破坏的规模,小者几厘米厚,大者可多达几十吨重。石块由母岩弹出,小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落,脱落面多与岩壁平行。
④ 岩爆围岩的破坏过程,一般新鲜坚硬岩体均先产生声响,伴随片状剥落的裂隙出现,裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出,属于表部岩爆;在强度较低的岩体,则在离隧洞掌子面以里一定距离产生,造成向洞内临空面冲击力量最大,这种岩爆属于深部冲击型。
膨胀岩土的承载力一般较高,承载力问题不是主要矛盾,但应注意承载力随含水量的增加而降低。膨胀岩土裂隙很多,易沿裂隙面破坏,故不应采用直剪试验确定强度,应采用三轴试验方法。
膨胀岩土往往在坡度很小时就发生滑动,故坡地场地应特别重视稳定性分析。本条根据膨胀岩土的特点对稳定分析的方法做了规定。其中考虑含水量变化的影响十分重要,含水量变化的原因有:
1 挖方填方量较大时,岩土体中含水状态将发生变化;
2 平整场地破坏了原有地貌、自然排水系统和植被,改变了岩土体吸水和蒸发;
3 坡面受多向蒸发,大气影响深度大于平坦地带;
4 坡地旱季出现裂缝,雨季雨水灌入,易产生浅层滑坡;久旱降雨造成坡体滑动
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