Page 249 - 公路桥梁工程与隧道施工

第七章 高速公路隧道施工变形监测分析研究

直接塌落和滑移（见图 7-5），在碎裂和散体结构岩体中变形破坏的主要方式是松弛、
松脱乃至崩溃。

图 7-5 不稳定块体的塌滑破坏图

②强度一应力控制型：围岩整体性较好，但岩石强度低于围岩应力，不仅发生脆

性围岩的弯折内鼓，还发生塑性围岩的塑性挤出，这类围岩的变形破坏主要取决于岩
石的抗弯或抗剪（拉）强度。例如，隧道顶拱的厚层状或块体状脆性围岩，当顶部拉
应力集中超过围岩的抗拉强度时，在裂隙特别是垂直裂隙发育时，即使很小的拉应力
也使岩体产生张性裂隙，被垂直裂隙切割成的岩体在自重作用下很不稳定，往往造成

顶拱的塌落。此外，塑性岩体的塑性流动变形和脆性岩体的剥落（见图 7-6）、岩爆
也是这类变形破坏的典型。

图 7-6 围岩压力较大时的剥落破坏

③混合类型：围岩结构面发育，岩石强度低于围岩应力，围岩稳定性不仅受结构
面控制，而且受地应力和岩体强度的制约。围岩的变形破坏除发生松弛、塌落外，还
发生塑性流动和剪切、挤出和溃屈破坏，隧道内常表现为侧墙的内挤和拱底的上鼓，

这类变形破坏主要发生在薄层状、碎裂结构的岩体中。例如，层状软岩的弯曲变形、
折断破坏和碎裂围岩的挤出变形和解体溃散。
④特殊类型：围岩的变形破坏既不受软弱面控制型的影响，又不受应力强度型的

制约，而是由于隧道开挖后，围岩表部应力降低区的形成促使水分由内部高应力地区
向围岩表部低应力地区转移，这种围岩内部的水分重分布使围岩表部易吸水膨胀的岩

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