富水软弱围岩隧道塌方机理及治理措施

以国家"一带一路"重点项目云南临沧临翔至清水河高速公路马家寨隧道工程为依托,通过有限元软件迈达斯GTS NX模拟隧道塌方段围岩稳定性,对隧道塌方机理进行了分析,并提出相应治理措施。研究结果表明:隧道塌方段拱顶沉降值最大达到了41.3 mm,仰拱隆起值最大为54.5 mm,围岩结构松散软弱,极易发生塌方事故。围岩最大塑性应变值为1.04×10~(-2),塑性应变主要集中在上台阶掌子面中心处,该处易发生塑性破坏。塌方段初期支护最大拉应力为25.1 MPa,最大压应力为69.3 MPa,均超过规范要求,支护极易发生破坏。实际工程中地下水的流动进一步降低了围岩强度,施工时过大的扰动导致了该次塌方事故,结合隧道塌方现场实际情况,采用超前管棚支护对塌方段进行注浆加固。