只有当地下洞室轴线与结构面之间的关系不利时,或者出现大于等于两组的结构面时,才可能出现坠落的分离岩体。因此,在围岩分类中,可以用如下的5个方面来研究结构面对地下洞室稳定性影响的大小:
(1)结构面的成因及其发展史;
(2)结构面的平整、光滑程度;
(3)结构面的密度及组数;
(4)结构面的规模及方向;
(5)结构面的充填物质情况。
3.5 初始应力状态
自重应力和构造应力构成了岩体的初始应力状态。初始应力往往会影响洞室开挖之后的稳定性。地下工程的岩体失稳主要是开挖过程中引起应力重分布超过围岩自身的强度或者引起围岩的变形过大,而应力重分布是否达到限定值与初始应力场的方向和量值有关。复杂网络算法地下洞室轴线的选择通常与水平最大主应力方向平行用来改善地下洞室周边的应力状态,从而提高围岩的稳定性。
3.6 地下水
地下水对地下洞室围岩稳定性的不利作用主要体现在以下4个方面:
(1)渗压梯度;
(2)润滑作用;
(3)软化作用;
(4)泥化作用。
3.7 特殊地质条件
当地下工程穿越特殊地质条件时,围岩稳定性的维护就更加困难,此时的岩层松散破碎,邻近地带的岩层节理裂隙比较发育,地下水情况往往也比较复杂,再加上地应力比较大,就会出现强烈的地压现象。强挤压的断层破碎带、紧密褶皱带和较宽的张性断裂带以及几条断层交会的地带,是工程中常见的不良地质地段。
3.8 工程施工影响
施工因素主要是指隧道的规模、施工方法、方位、支护形式、施工方法及其他工程活动的影响等等。一般的支护方法有注浆法、超前支护、锚喷支护、锚喷网联合支护等等,选择正确的支护方法和支护参数对于隧道围岩的稳定有着关键性的作用。
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