吕梁山西麓地区三趾马红土地层沉积厚度大、连续性好、典型剖面多,历来为三趾马红土研究的热点地区,但有关其工程地质特征及岩土力学性质方面的研究非常薄弱。三趾马红土围岩分级是山西中南部铁路通道工程吕梁段隧道建设面临的一项工程地质新问题。通过现场监测、室内试验研究及工程实践经验,研究三趾马红土的物理力学指标及强度特性,对影响三趾马红土围岩稳定性的地下水作用、裂隙作用、砂土夹层作用及各因素耦合作用进行分析,最后对三趾马红土在均质和多因素条件下围岩分级进行定量化探讨。
现行规范中一般黏性土、砂类土、黄土隧道围岩分级均以定性描述来确定;膨胀土隧道围岩分级方法没有纳入规范;岩溶隧道、高水压隧道、大跨度隧道围岩级别划分缺乏修正方法。从围岩稳定性角度出发,一般黏性土、砂类土、黄土隧道除定性描述外,还应寻求其他定量指标进行定量划分;膨胀土寻求能反映土体强度、膨胀特性的代表性指标是今后围岩分级定性与定量化研究的方向,以期将这种特殊围岩纳入规范;岩溶隧道、高水压隧道、大跨度隧道应总结施工案例,吸收其他行业成功经验,建立围岩级别修正方法,并纳入规范。
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