硐室片状危岩体病害机理分析与评价方法

长屿硐天遗址公园遗留了大量危岩体,造成较为严重的安全隐患。经现场勘查发现,长屿硐天景区存在12处片状危岩体,其结构特征和形成机理与常见的危岩体存在显著的不同。以W42危岩体为例,通过FLAC数值模拟计算,分析了片状危岩体的应力特征和卸荷作用,发现卸荷作用对开挖面3 m以内围岩影响较大;采用断裂力学方法,分析了应力强度因子K_I与岩体内原生裂隙倾角α、原始裂隙开裂角θ_0、原生裂隙长度c之间的关系和影响规律,得出了开裂角θ_0在78°左右时,岩体原生裂隙更容易扩展开裂的规律。这些规律能够较为合理地解释片状危岩体的形成机理和结构特征,以及研究区域节理多为陡倾或直立的原因。