山东大学学报(工学版)

作者：陈禹成,王朝阳,郭明,林鹏

单位：1. 湖北交投鄂西高速公路建设管理有限公司, 湖北 恩施 445000;2. 山东大学岩土与结构工程研究中心, 山东 济南 250100;3. 中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院, 河南 郑州 450001

关键词：岩溶特征,隐伏溶洞,数值模拟,花果山隧道,鄂西山区,

基金：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB036000)

以鄂西山区隧道工程实例为依托,在溶洞调查与统计分析的基础上,从岩溶的溶洞体积、形态特征、溶腔充填物特征以及涌水通道类型等方面,对鄂西山区岩溶进行分类,得到鄂西山区岩溶发育特征,即溶腔体积不等、形态多样、溶腔充填物种类多、涌水通道复杂。采用数值模拟方法,分析不同位置的隐伏溶洞对隧道围岩的应力场、位移场影响情况,得出随隐伏岩溶位置变化,围岩应力分布有所不同;溶洞位置由隧道顶部向隧道底部变化过程中,隧道顶部围岩最大沉降由大到小依次为拱肩延长线、边墙一侧、拱脚延长线、拱顶上方、底板下方;随着溶洞位置的降低,隧道拱顶围岩水平最大收敛值由大到小依次为拱肩延长线、拱顶上方、边墙一侧、底板下方、拱脚延长线;随着溶洞位置的降低,隧道周边围岩沉降量由大到小均为拱顶、拱腰、拱脚、底板。基于岩溶类型特征、数值模拟围岩应力场、位移变化情况结果,提出岩溶区隧道揭露溶洞处治原则。以花果山隧道为例,开展溶洞处治原则与方法应用,提出针对性的处治方案。

来源：2020年第5期

《山东大学学报(工学版)》期刊编辑部

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