富水全风化红砂岩地层隧道涌水涌砂机理及防治

为进一步分析富水全风化红砂岩地层隧道涌水涌砂机理及防治技术,以蒙西华中铁路阳城隧道为背景,对高含水率全风化白垩系红砂岩地段隧道掌子面稳定性通过工地检测、室内试验、理论研究手段进行分析,并提出相应控制技术方案。结果表明：富水全风化红砂岩地层临界水力比降值为0.72,斜截面抗剪强度为45.95 kPa,小于切应力61.25 kPa,易发生掌子面溜砂和整体失稳;基于理论分析提出采用降水和帷幕注浆相结合的围岩稳定控制措施,月施工进度由9 m增至22 m;采取综合控制措施后,拱顶围岩沉降最大值为6.23 cm,水平收敛最大值为7.92 cm,钢架最大压应力为176.94 MPa,表明围岩稳定且结构处于安全状态。