地下洞室围岩稳定性的因素及影响分析

洞室围岩的稳定不仅与岩石性质、岩体结构与构造等自然因素有关，而且与开挖方式、支护形式及时间等人为因素有关。因此，弄清这些因素对围岩的影响，才能客观实际地采取相应维护洞室围岩稳定的措施。

1.岩石性质

如果洞室围岩为整体性良好、节理裂隙不发育的坚硬岩石，那么一般围岩的二次应力不会使围岩发生破坏，变形的量值也较小。这种情况下，岩石性质对围岩的稳定性影响很小。

如果洞室围岩强度较低，节理、裂隙发育，或者围岩破碎，则二次应力使围岩产生较大的塑性交形或较大的破坏区域。同时节理、裂隙间的错动、滑移变形也将增大，势必给围岩的称定带来重大影响。

2.岩体结构与地质构造

块裂结构的岩体作为洞室的围岩，其稳定性主要受结构面的控制，这时的围岩压力主要来自最不利的结构面组合而切割的危险块体；碎裂结构围岩的破坏往往是由于变形过大，导致块体间相互脱离，连续性被破坏而发生坍塌，或某些主要连通结构面切割而成的不稳定部分整体塌落。地质构造对于围岩的稳定性起重要作用。若邻近或处在断层破碎带、褶曲的轴部等地质构造区城，围岩压力往往很大，维护困难。

3.地下水的影响(www.xing528.com)

地下水对洞室围岩稳定的影响可分为静水压力、动水压力、溶解和软化等作用。当洞室处于含水层中或洞室围岩透水性强时，这些影响更为明显。

静水压力作用于衬砌上，等于给衬砌增加了一定的荷载，因此，衬砌强度和厚度设计应充分考虑静水压力的影响。另外，静水压力使结构面张开，减小了滑动摩擦力，从而增加了围岩坍塌、滑落的可能性。

动水压力的作用是促使岩块沿水流方向移动，也冲刷和带走裂隙内的细小矿物倾粒，从而增加裂隙的张开程度，增加围岩破坏的程度。另外，地下水对岩石的溶解作用和软化作用也对围岩稳定产生一定的影响。

4.地应力的影响

地应力随洞室的埋深增加而增大，因此，一般洞室埋藏越深，稳定性越差。根据经验，沿地应力最大主应力方向延伸的洞室比垂直最大主应力方向延伸的洞室稳定；洞室的最大断面尺寸沿地应力最大主应力的方向时较为稳定，这是由围岩应力分布决定的。

一般地质构造复杂的岩层中构造应力十分明显，尽量避开这些岩层对洞室的稳定性影响非常重要。