考虑初始损伤与填充荷载影响的岩溶隧道围岩稳定性分析

岩溶的存在不仅使地下工程围岩完整性下降,其内部填充物还会长期侵蚀周围岩体,使周围岩体带有不同程度的初始损伤。以重庆市陶家隧道为工程依托,分析了造成涌砂涌泥事故的主要原因,并借助有限差分软件FLAC3D 6.0开展了考虑初始损伤与填充荷载影响的岩溶隧道围岩稳定性分析。结果表明:隧道开挖导致的岩体卸荷与溶洞内部填充物的重力作用是导致涌砂涌泥事故的主要原因,岩体初始损伤对隧道拱顶围岩竖向位移及稳定性的影响不容忽视,建议初始损伤系数取值为0.4~0.5;填充荷载对下方隧道围岩稳定性的影响较大,当荷载取值大于75 t/m^(2)时拱顶围岩竖向位移明显增加,且稳定性急剧下降;溶洞截面面积越大时拱顶围岩竖向位移越大,溶洞与隧道拱顶之间岩层越薄时拱顶围岩竖向位移越大;填充荷载取值越大、初始损伤系数取值越大时,中间主应力(σ^(2))对隧道围岩稳定性的影响越大。