郭家镇隧道泥岩膨胀特性试验研究

宝鸡至兰州客运专线7标郭家镇隧道穿越第三系泥岩、砂质泥岩地层,该套地层岩体含有较多的亲水矿物,具有遇水膨胀、软化、失水崩解、开裂的典型膨胀性特征,在隧道施工前,需要掌握泥岩膨胀特性,以对隧道施工方法、支护结构进行合理设计。以隧道穿越的泥岩为研究对象,采用室内试验为手段,对泥岩膨胀性进行了研究。具体工作内容包括:现场采集大块岩样;室内加工岩样,得到了满足试验要求的原始试样;自由膨胀率、侧限膨胀率和膨胀力试验;判定膨胀岩的膨胀特性。研究结论:岩石膨胀力为10.30~95.61 k Pa,径向和轴向自由膨胀率分别0.8%~1.0%和4.8%~6.8%,因此,郭家镇地区灰质泥岩属于弱膨胀性软岩;由最大膨胀力判断出隧道膨胀岩属于弱膨胀岩。试验所得成果可为类似工程地质条件下工程建设提供参考与借鉴。