摘要 文章通過(guò)對(duì)西南山區(qū)某隧道現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘調(diào)查并總結(jié)相關(guān)技術(shù)資料，首先對(duì)該隧道的地形地貌、地層巖性、水文地質(zhì)條件、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、洞口邊仰坡、隧道圍巖穩(wěn)定性及巖爆與偏壓?jiǎn)栴}等進(jìn)行了詳細(xì)的描述說(shuō)明，然后對(duì)隧道施工過(guò)程中的工程病害及其發(fā)生的時(shí)間進(jìn)行斜坡變形的成因分析，因2020年11月16日首先出現(xiàn)掌子面塌方，2020年12月20日至2020年12月30日發(fā)現(xiàn)洞口斜坡裂縫及其他隧道工程病害，結(jié)合地質(zhì)情況分析得出，該山區(qū)隧道工程病害是由于其開挖工程活動(dòng)破壞了斜坡巖體中原有的完整軟弱裂隙帶結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了其相互貫通，從而導(dǎo)致了斜坡變形的發(fā)生。

關(guān)鍵詞 斜坡；隧道；變形；工程地質(zhì)

中圖分類號(hào) U455 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）24-0115-06

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)高速公路建設(shè)里程增長(zhǎng)顯著。截至2021年年底，全國(guó)高速公路總里程達(dá)16.91萬(wàn)公里，同比增長(zhǎng)0.8萬(wàn)公里。尤其在西南地區(qū)，大量高速公路項(xiàng)目正如火如荼地建設(shè)，促使西南地區(qū)交通網(wǎng)絡(luò)的日臻完善，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展也迎來(lái)新的機(jī)遇。然而，由于西南地區(qū)復(fù)雜多變的地質(zhì)構(gòu)造、特殊的巖體、活躍的地質(zhì)板塊和復(fù)雜的水文情況，極易導(dǎo)致隧道在開挖的過(guò)程中引發(fā)山體變形，甚至出現(xiàn)滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，給工程建設(shè)帶來(lái)了極大的難度和安全隱患。為確保工程安全與順利進(jìn)行，對(duì)隧道洞口斜坡穩(wěn)定性及施工相互作用的深入研究顯得尤為關(guān)鍵，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。山田剛二[1]首先對(duì)隧道施工引起的山體滑坡進(jìn)行了分析，并最早總結(jié)了產(chǎn)生該類工程問(wèn)題的影響因素；李文軍等[2]通過(guò)總結(jié)幾種隧道變形與山體滑坡的典型案例，初步提出了隧道選線與斜坡松弛帶的關(guān)系，并表示只有充分查明松弛帶深度及斜坡穩(wěn)定性，才能避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生；趙華宏等[3]初步斷定隧道施工是滑坡形成的主要誘發(fā)因素，同時(shí)提出了強(qiáng)降雨導(dǎo)致土體的抗剪強(qiáng)度變低、含水量變大等影響也不容忽視；張治國(guó)等[4]總結(jié)了以往的相關(guān)研究，提出了將隧道修建在松弛帶以外且較為完整的巖土層中，可有效防止山體滑坡災(zāi)害的發(fā)生；葉浩等[5]通過(guò)研究正交體系下隧道與滑坡的相互影響關(guān)系，合理設(shè)定隧道滑動(dòng)面安全距離與隧道襯砌的結(jié)構(gòu)形式，有效降低了隧道工程風(fēng)險(xiǎn)；王玉龍等[6]深入分析了坡體位移與隧道施工進(jìn)度之間的相互影響關(guān)系，發(fā)現(xiàn)隧道施工過(guò)程中的擾動(dòng)會(huì)導(dǎo)致滑坡體發(fā)生變形和蠕動(dòng)。為了有效抑制這種變形，及時(shí)采用隧道襯砌等支護(hù)結(jié)構(gòu)措施，從而顯著降低滑坡體的變形程度，確保隧道施工的安全與穩(wěn)定，Wang[7]通過(guò)研究隧道襯砌表面裂縫的空間分布和紋理等表觀特征，探究分析了引發(fā)襯砌變形的影響因素，為后續(xù)類似隧道病害原因的查詢提供了借鑒；吳紅剛等[8]以武罐高速韓家磨隧道為研究對(duì)象，為揭示隧道施工與坡體變形的相互作用關(guān)系，提出了“隧道-邊坡體系”概念，通過(guò)對(duì)隧道進(jìn)行應(yīng)力及變形影響因素的分析，提出了遵循協(xié)同分析原則的處治措施；馬惠民等[9]通過(guò)分析國(guó)內(nèi)隧道施工引起邊坡變形的幾個(gè)典型案例，總結(jié)出平行、正交及斜交三種隧道受力的變形模式，完善了“隧道-滑坡體系”的理論框架，同時(shí)闡述了“隧道-滑坡體系”受力變形的周期性特征；Susilo等[10]使用Wenner-Schlumberger配置的電阻率法對(duì)Banaran地區(qū)的滑坡進(jìn)行了分析研究，詳細(xì)地概括了該滑坡的滑移深度和危險(xiǎn)等級(jí)；張浩等[11]詳細(xì)分析了鄭家垣隧道與滑坡處于斜交體系下的工程特征、演變過(guò)程、發(fā)展趨勢(shì)、滑坡形成原因、穩(wěn)定性狀況及治理思路等方面，并在此基礎(chǔ)上，提出了滑坡體卸載、封堵裂縫、增設(shè)抗滑樁加固、取消隧洞前短路基及改善防排水體系等綜合治理措施。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，隧道走線與滑動(dòng)面的位置是判別工程風(fēng)險(xiǎn)程度大小的一個(gè)指標(biāo)，隧道距離滑動(dòng)面越近，則整體穩(wěn)定性越差，因隧道施工引起的工程病害也就越嚴(yán)重，從空間體系上看，隧道走線穿越滑動(dòng)面帶來(lái)的工程風(fēng)險(xiǎn)大于隧道走線穿越滑床。張魯新等[12]以東榮河滑坡為具體案例，綜合采用了現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)、滑坡實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及室內(nèi)試驗(yàn)等多種手段進(jìn)行深入分析，研究結(jié)果表明，除地質(zhì)條件這一基礎(chǔ)因素外，雨水等外界影響因素的作用，也是形成蠕動(dòng)型滑坡不可忽視的重要原因；朱苦竹等[13]以云南小曼薩河隧道為研究對(duì)象，針對(duì)滑坡體內(nèi)修建隧道出現(xiàn)的各種工程病害，結(jié)合隧道監(jiān)測(cè)的實(shí)際數(shù)據(jù)，深入分析了滑坡與隧道之間相互作用、相互促進(jìn)的復(fù)雜過(guò)程，通過(guò)揭示滑坡與隧道相互作用的內(nèi)在機(jī)理，為此類隧道的設(shè)計(jì)和施工提供了寶貴建議。

1 工程概況

1.1 地形地貌

該文所選隧道位于我國(guó)西南地區(qū)，該地重巒疊嶂，溝壑縱橫，山脈多以北東—南西走向，與區(qū)域的整體構(gòu)造線方向一致，同時(shí)與隧道的走向近乎垂直。整體上，隧址區(qū)的地勢(shì)呈現(xiàn)南西高北東低的形狀，地面海拔在850.5～1 011.5 m之間波動(dòng)，極值高度差達(dá)到約161 m。山體的自然傾斜度介于25°～35°之間，多覆蓋第四紀(jì)的殘余坡積層。隧道的進(jìn)出口段處于山間溝谷，進(jìn)出口段山澗溝谷發(fā)育，隧道洞口斜坡山體上分布著四條走向相似的沖溝。這些沖溝的走向大致在0°～25°之間，與隧道近似正交。沖溝的深度在2～10 m之間，寬度則介于5～15 m之間，多呈現(xiàn)“V”形，坡度陡峭。在地表未見(jiàn)明顯的徑流，沖溝主要是大氣降水匯聚后形成的地面流水沖刷而成。在斜坡的山前部分，發(fā)育一條與隧道走向近似平行的沖溝，山脊位置有明顯的山嘴突出，其走向在280°～290°之間，形狀類似于“U”形。沖溝的寬度變化在85～132 m之間，坡度相對(duì)較為平緩。溝內(nèi)流淌著一條自西向東蜿蜒的小溪，溪溝的寬度在1.5～2.0 m之間，深度介于0.8～1.2 m之間，水流湍急。山體上的植被茂盛，斜坡的中下部及山前的沖溝內(nèi)主要種植著茶樹、橘樹等經(jīng)濟(jì)林木，而斜坡的中上部則以雜草和橘樹為主。沿著山脊的走向，村民們已經(jīng)開挖了一條存在10年之久的土溝，主要目的是防止牛羊穿越。這條土溝從山頂沿著山脊線一直延伸到山體的中部，寬度在1.5～2.0 m之間，深度則介于1.2～1.6 m之間[15]。圖1為現(xiàn)場(chǎng)航拍圖。

1.2 地層巖性與巖土體性質(zhì)

經(jīng)過(guò)物探、鉆探及工程地質(zhì)測(cè)繪的綜合分析，隧道區(qū)域地層主要由第四系人工堆積層（Qml）、第四系沖洪積層（Qal+pl）、第四系殘坡積層（Qel+dl）和三疊系中統(tǒng)蘭木組（T2l）共同構(gòu)成的復(fù)合地層。

（1）第四系人工堆積層（Qml）。坡腳反壓填土層，黃褐色為主、底部淺灰色，松散～稍密狀，主要由粉質(zhì)黏土混碎石、塊石組成，碎石、塊石含量約35%～45%，粒徑2～10 cm，母巖成分主要為砂巖。

（2）第四系沖洪積層（Qal+pl）。淤泥質(zhì)黏土，灰黑色，上部為褐黃色，地表0～0.5 m為粉質(zhì)黏土硬殼層，呈可塑～硬塑狀，下部0.5～3.0 m為可塑狀淤泥質(zhì)黏土，含有機(jī)質(zhì)，稍具臭味，稍有光澤，無(wú)搖震反應(yīng)，孔隙比大，壓縮性高，主要分布在坡腳沖溝區(qū)域，在坡腳反壓清表時(shí)發(fā)現(xiàn)。如圖2所示：

（3）第四系殘坡積層。主要由粉質(zhì)黏土（Qel+dl）構(gòu)成，呈灰黃色，硬塑狀態(tài)，主要由黏粉粒組成，并含有少量角礫，具有中等的干強(qiáng)度和韌性，且無(wú)搖震反應(yīng)。此層在進(jìn)口段碎石含量相對(duì)較高，廣泛分布于山體的表層，特別在隧道的出口段，其厚度范圍在0.50～2.40 m之間。

（4）三疊系中統(tǒng)蘭木組（T2l）層。在地質(zhì)調(diào)查和鉆探揭示下，主要表現(xiàn)為砂巖與泥巖的交替出現(xiàn)。泥巖多以?shī)A層或互層的形式賦存在砂巖層中，具有泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)非常軟，且遇水后易于軟化，若長(zhǎng)時(shí)間暴露于日光下則容易發(fā)生崩解。相對(duì)而言，砂巖展現(xiàn)出粉砂狀結(jié)構(gòu)及薄層狀構(gòu)造，巖質(zhì)較硬。依據(jù)巖石風(fēng)化程度的不同，該組地層可進(jìn)一步細(xì)分為強(qiáng)風(fēng)化層和中風(fēng)化層。強(qiáng)風(fēng)化層中的砂巖主要呈黃灰色，巖質(zhì)較軟，風(fēng)化作用顯著，裂隙發(fā)育廣泛，裂隙面有明顯的鐵錳質(zhì)浸染現(xiàn)象，在送水鉆進(jìn)時(shí)進(jìn)度快，所取得的巖芯多呈現(xiàn)為碎塊狀、半柱狀或短柱狀。該風(fēng)化層廣泛分布于山體的淺部區(qū)域，在所有鉆孔中均有揭示，其厚度在9.30～12.80 m之間，構(gòu)成了隧道圍巖的主要巖體。而中風(fēng)化層則由砂巖夾泥巖組成，整體呈深灰色，巖質(zhì)相對(duì)較軟，巖石的裂隙同樣發(fā)育，巖體相對(duì)破碎，所取得的巖芯多為碎塊狀或短柱狀。

1.3 隧址區(qū)水文地質(zhì)條件

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察，隧道進(jìn)口處的地表水情況得以明確。隧址處可見(jiàn)溝谷溪水分布，其流量在勘察期間約為0.10～0.30 l/s。隧址區(qū)洞口段未發(fā)現(xiàn)大量的地表水體，主要是受大氣降雨影響形成的短期地表徑流。地表徑流主要表現(xiàn)為季節(jié)性，受季節(jié)降雨變化而變化，表現(xiàn)為雨季時(shí)水流明顯，而冬季則基本斷流。

在地下水方面，場(chǎng)地內(nèi)的地下水主要包括賦存在第四系覆蓋層中的孔隙水和基巖中的基巖裂隙水。通過(guò)施工期間的調(diào)查測(cè)得，地下水的穩(wěn)定水位標(biāo)高約為864 m。

1.4 涌水量預(yù)測(cè)

根據(jù)地勘與物勘結(jié)果的分析，預(yù)測(cè)隧道施工過(guò)程中突水涌水的流量不大，隧道線路部位的地下水出水狀態(tài)主要表現(xiàn)為慢慢滲出，在隧道局部含水量大的特殊區(qū)域可能出現(xiàn)溪流狀出水，不會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模的出水情況。然而，在特定路段如ZK141+900至ZK141+940（對(duì)應(yīng)YK141+900至YK141+940）、ZK141+960至ZK142+000（對(duì)應(yīng)YK141+966至YK142+007），以及ZK142+050至ZK142+140（對(duì)應(yīng)YK142+060至YK142+140）等區(qū)域內(nèi)，由于巖石裂隙發(fā)育明顯且?guī)r體破碎，這些區(qū)域被認(rèn)定為地下水富集地帶。在這些特定區(qū)域內(nèi)，水量相對(duì)較為豐富，因此存在小規(guī)模涌水現(xiàn)象的可能性。

1.5 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)情況

由圖3可知，隧道周邊圍巖特征表現(xiàn)出一定的變化規(guī)律，依次是黏土、強(qiáng)風(fēng)化砂巖、中風(fēng)化砂巖。黏土位于地表層，巖層縱波速Vp=380～460 m/s，主要為灰黃色，硬塑，黏粉粒為主，其巖體強(qiáng)度較低，韌性較差，且分布較多的碎石；往深層表現(xiàn)為強(qiáng)風(fēng)化砂巖，巖層縱波速Vp=1 000～1 200 m/s，呈黃灰色，巖質(zhì)軟，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，裂隙很發(fā)育，裂隙面鐵錳質(zhì)浸染，送水鉆進(jìn)快，巖芯多呈碎塊狀、半柱狀、短柱狀，該層分布于山體淺部；再往深層則為中風(fēng)化砂巖夾泥巖，巖層縱波速

Vp=3 200～3 510 m/s，呈深灰色，巖質(zhì)較軟，巖石裂隙發(fā)育，巖體較破碎，巖芯呈碎塊狀、短柱狀。同時(shí)，隧道周邊圍巖土體中夾雜部分軟弱帶，從隧道走線上來(lái)看，分別在K142+100至K142+140、K141+910至K142+940區(qū)域有所分布。

1.6 隧道圍巖分級(jí)

根據(jù)隧道所處地區(qū)圍巖的硬度與完整性這兩個(gè)核心要素的定性評(píng)估，以及巖體基礎(chǔ)質(zhì)量指數(shù)BQ的量化數(shù)據(jù)，進(jìn)一步結(jié)合水文狀況、節(jié)理裂隙發(fā)育分布情況及圍巖應(yīng)力狀態(tài)等多方面因素對(duì)圍巖穩(wěn)定性的影響，將該文所選隧道周邊的圍巖等級(jí)綜合劃分為Ⅳ～Ⅴ級(jí)圍巖[14]。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，隧道左洞中Ⅳ級(jí)圍巖約占其總長(zhǎng)的43%，而Ⅴ級(jí)圍巖則占約57%；相較之下，右洞的Ⅳ級(jí)圍巖約占其總長(zhǎng)的52%，Ⅴ級(jí)圍巖則占約48%。

1.7 隧道進(jìn)出洞口邊坡、仰坡

隧道進(jìn)出口均坐落于斜坡上，其山體自然坡度介于30°～40°之間。坡體主要由殘坡積粉質(zhì)黏土、碎石及強(qiáng)風(fēng)化的泥砂夾砂巖構(gòu)成。考慮這種土質(zhì)邊坡的特性，其自然穩(wěn)定性相對(duì)較弱。特別是在暴雨季節(jié)，當(dāng)?shù)乇硭疂B透及受施工干擾等觸發(fā)因素時(shí)，坡體存在發(fā)生滑動(dòng)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。隧道的走向?yàn)?10°，其巖層產(chǎn)狀傾向與隧道軸線的夾角為86°，呈現(xiàn)出逆坡向的特點(diǎn)，這種地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)隧道左側(cè)邊坡和仰坡的穩(wěn)定性影響較小。然而，隧道右側(cè)邊坡的巖層層理為順坡向，這種結(jié)構(gòu)將對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。隧道區(qū)的巖體節(jié)理較為發(fā)育，節(jié)理之間相互切割，形成了多種不穩(wěn)定的巖體結(jié)構(gòu)，如刃口向上的楔形體、尖端向上的錐形體、長(zhǎng)軸豎直的柱體和棱體等。

1.8 巖爆及偏壓?jiǎn)栴}

隧道的最大埋深達(dá)到76 m，因此在此深度下，并不存在極高應(yīng)力或高應(yīng)力的狀況。然而，考慮洞身圍巖主要由砂巖夾泥巖構(gòu)成，其中泥巖部分具有顯著的吸水性和較軟的巖質(zhì)，一旦脫水便容易崩解，為確保施工安全，必須加強(qiáng)對(duì)隧道的支護(hù)措施。此外，隧道穿越的山脊地形呈現(xiàn)南高北低的特征，進(jìn)口段的橫向山坡坡度介于35°～45°之間，而出口段的橫向山坡坡度則約為35°。根據(jù)對(duì)洞頂?shù)匦螜M向坡度與隧道埋深的綜合分析，可以判斷隧道存在偏壓現(xiàn)象。

2 隧道洞口段斜坡變形成因分析

2.1 掌子面塌方

2020年11月16日，隧道左洞ZK142+140處掌子面在開挖過(guò)程中出現(xiàn)小型塌方，主要集中在采用CD法施工的隧道左側(cè)洞上方，塌方量約為200 m3，涌出物為風(fēng)化嚴(yán)重且含泥量大的破碎巖體，頂部形成塌腔，如圖4所示：

2.2 初期支護(hù)破壞

在2020年11月16日至2021年1月17日期間，隧道左洞ZK142+120至ZK142+140段的拱頂和拱腰部位出現(xiàn)了初期支護(hù)的剝皮開裂現(xiàn)象。與此同時(shí)，右洞K142+100至K142+120段的拱頂和拱腰部位也出現(xiàn)了類似的初期支護(hù)剝皮開裂現(xiàn)象。這些現(xiàn)象的發(fā)生表明隧道的穩(wěn)定性和安全性受到了影響，如圖5～8所示：

2.3 二次襯砌破壞

在2021年1月17日的現(xiàn)場(chǎng)檢查中，在已完成二次襯砌施工的隧道左洞發(fā)現(xiàn)病害，樁號(hào)ZK142+168和ZK142+192

的仰拱及邊墻處分別出現(xiàn)一道裂縫，其中ZK142+168處的仰拱裂縫縱向延伸長(zhǎng)度約為3 m，而左洞該段的二次襯砌是在2020年11月澆筑完成的，如圖9～10所示：

2.4 隧道洞口段后緣斜坡體變形破壞情況

在2020年12月20日，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘發(fā)現(xiàn)，距隧道出口段約45～70 m的后側(cè)山體位置出現(xiàn)了一道明顯的裂縫LF1，該裂縫的長(zhǎng)度約為25 m，寬度在3～6 cm之間，可見(jiàn)深度達(dá)到20～30 cm，但并未觀察到明顯的錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象，如圖11所示。約10 d后，即2020年12月30日，在隧址區(qū)現(xiàn)場(chǎng)踏勘時(shí)，該隧道出口段的斜坡后緣山體山脊附近又發(fā)現(xiàn)一道更長(zhǎng)的裂縫LF2，其長(zhǎng)度約為90 m，寬度在2～10 cm之間不等，最大寬度甚至達(dá)到了15 cm，可見(jiàn)深度為30～50 cm，如圖12所示。與裂縫LF1相似，LF2也未出現(xiàn)明顯的錯(cuò)臺(tái)，這條裂縫主要沿著山脊靠近大樁號(hào)的一側(cè)分布。值得注意的是，裂縫距離左洞掌子面約90 m，而距離右洞掌子面則為56 m。在裂縫的小樁號(hào)側(cè)，有一條由村民開挖的土溝，這條土溝已經(jīng)存在了10年之久，主要用于防止牛羊穿越。土溝的寬度在1.5～2.0 m之間，深度為1.2～1.6 m。此外，在進(jìn)行隧道中軸線復(fù)測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其已向斜坡的外側(cè)偏移了約2 cm。觀測(cè)結(jié)果表明，斜坡體正在發(fā)生變形，對(duì)隧道的穩(wěn)定性和安全性構(gòu)成了威脅。

3 斜坡變形病害成因分析

洞口斜坡變形的發(fā)展由內(nèi)而外。在2020年11月16日，隧道左洞ZK142+140處掌子面開挖過(guò)程中出現(xiàn)了小型塌方，如圖4所示。同時(shí)，洞內(nèi)監(jiān)測(cè)的洞周收斂與拱頂沉降數(shù)據(jù)也出現(xiàn)了異常突變，如圖13～14所示。經(jīng)參建各方現(xiàn)場(chǎng)踏勘決定進(jìn)行混凝土灌注填充塌腔，在填充施工過(guò)程中，掌子面上方巖土體再次塌方，且這次面積更大，高度更高。這一階段隧道其他部分區(qū)域并未發(fā)現(xiàn)其他明顯的工程病害，表明隧道洞內(nèi)的塌方病害是首先出現(xiàn)，即由巖體內(nèi)部的軟弱裂隙帶導(dǎo)致。因此，可以推斷隧道掌子面的塌方并非導(dǎo)致斜坡山體產(chǎn)生后緣裂縫病害的主要原因。隨著時(shí)間的推移，病害逐漸由洞內(nèi)向洞外發(fā)展，2020年12月20日在隧道洞口段后緣山體地表出現(xiàn)了長(zhǎng)約25 m的裂縫LF1，如圖11所示。此時(shí)，洞內(nèi)監(jiān)測(cè)的拱頂沉降數(shù)據(jù)也出現(xiàn)了異常突變，如圖14所示。該隧道洞內(nèi)的初期支護(hù)也出現(xiàn)了剝皮開裂的現(xiàn)象，這表明塌方區(qū)域的土體正在加劇變形，并對(duì)地表裂縫的發(fā)展起到了促進(jìn)作用，且已經(jīng)明顯影響了隧道結(jié)構(gòu)，如圖5～8所示。到2020年12月30日，隧道出口段的斜坡山體出現(xiàn)了明顯的變形破壞，沿山脊附近又發(fā)現(xiàn)了一道長(zhǎng)約90 m的裂縫，如圖12所示。此時(shí)，隧道塌方區(qū)域的初支并未出現(xiàn)嚴(yán)重變形破壞，而是隧道洞口區(qū)域的二次襯砌發(fā)生了破壞，表明洞口區(qū)域發(fā)生了明顯變形，如圖9～10所示，左洞仰拱及邊墻各出現(xiàn)了一處裂縫，這表明隧道的變形發(fā)展并不是誘發(fā)斜坡后緣山脊裂縫產(chǎn)生的主控因素，而是對(duì)斜坡的變形起到了加劇作用。自2020年11月16日發(fā)現(xiàn)掌子面坍塌至2020年12月30日發(fā)現(xiàn)后緣體90 m裂縫這段時(shí)間內(nèi)，隧道左右洞繼續(xù)開挖施工，左右洞已經(jīng)分別掘進(jìn)至ZK142+094和K142+060處，左右洞掌子面距塌方區(qū)域已有46 m和80 m距離，已經(jīng)挖通隧道圍巖體中的軟弱裂隙帶，所以伴隨隧道施工的不斷進(jìn)行、裂隙帶的逐漸貫通，導(dǎo)致斜坡體變形逐漸加重。因此，斜坡體巖體中的軟弱裂隙帶對(duì)斜坡的穩(wěn)定性起到了控制性作用，而地下水的影響則可能進(jìn)一步促進(jìn)了斜坡的變形。所以，可以推斷隧道開挖工程活動(dòng)破壞了斜坡巖體中原有的完整軟弱裂隙帶結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了其相互貫通，加速導(dǎo)致了土體的位移變形，導(dǎo)致該隧道工程病害的產(chǎn)生。

綜上可知，該隧道開挖過(guò)程中的工程擾動(dòng)對(duì)洞口斜坡穩(wěn)定性產(chǎn)生了顯著影響，導(dǎo)致后緣山體沿山脊出現(xiàn)了兩道合計(jì)總長(zhǎng)約115 m的裂縫。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘探、監(jiān)控量測(cè)、鉆探取樣及物探數(shù)據(jù)分析可知，這一病害的形成原因主要有三個(gè)階段：首先，隧道開挖引起的掌子面塌方造成洞口斜坡發(fā)生變形，進(jìn)而牽引后緣坡體產(chǎn)生接近貫通的圓椅狀裂縫；其次，隧道的變形帶動(dòng)斜坡產(chǎn)生位移變化，從而形成山脊裂縫；最后，隧道開挖促使斜坡基巖中的軟弱裂隙帶貫通，誘發(fā)斜坡滑動(dòng)變形，進(jìn)一步加劇隧洞掌子面的塌方和隧道的變形，二者相互促進(jìn)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）由地質(zhì)情況分析可知，該文所選隧道走線經(jīng)過(guò)的K142+100至K142+140、K141+910至K142+940區(qū)域裂隙密集發(fā)育，在隧道開挖此段時(shí)應(yīng)特別注意，做好超前支護(hù)，降低爆破強(qiáng)度，及時(shí)施作襯砌支護(hù)等施工措施，提高隧道圍巖穩(wěn)定性。隧道周邊圍巖局部區(qū)域（該文1.4節(jié)中的特定路段）含水量較大，在施工過(guò)程中應(yīng)特別關(guān)注，并采取相應(yīng)的防水措施以確保施工安全。

（2）隧道開挖工程活動(dòng)破壞了斜坡巖體中的軟弱裂隙帶，并促使其相互貫通，誘發(fā)了斜坡體的蠕動(dòng)變形和隧道掌子面的塌方。掌子面的塌方進(jìn)一步加劇了斜坡體的變形積累和軟弱裂隙帶的貫通，二者相互促進(jìn)發(fā)展，最終形成了由斜坡體前緣帶動(dòng)后緣的位移變形，逐漸發(fā)展成范圍規(guī)模更大的圈椅狀蠕動(dòng)變形地質(zhì)災(zāi)害。因此，可以得出結(jié)論：隧道開挖工程活動(dòng)促進(jìn)斜坡巖體中軟弱裂隙帶的貫通是誘發(fā)斜坡蠕動(dòng)變形的主控因素，而掌子面的塌方則是斜坡體蠕動(dòng)變形的具體表現(xiàn)，隧道的變形對(duì)斜坡體的蠕動(dòng)起到了加劇作用。

參考文獻(xiàn)

[1]田山剛二.滑坡和斜坡崩坍及其防治[M].北京：科學(xué)出版社， 1980.

[2]李文軍，馬惠民，曹玉立.斜坡病害與隧道變形問(wèn)題雛議[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)， 1995（1）：74-80+90.

[3]趙華宏，張勝.竹嶺隧道西洞口滑坡成因及治理方案[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì)， 2003（6）：55-57.

[4]張治國(guó)，毛敏東，Pany.t.，等.隧道-滑坡相互作用影響及控制防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J].巖土力學(xué)， 2021（11）： 3101-3125.

[5]葉浩，張科.正交體系下滑坡與滑體以下隧道相互作用研究[J].公路， 2019（12）：328-332.

[6]王玉龍，李德武.孫家崖偏壓-滑坡隧道圍巖變形和受力特征分析[J].蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào)， 2014（4）：98-104.

[7]Tai-Tien Wang. Characterizing crack patterns on tunnel linings associated with shear deformation induced by instability of neighboring slopes[J]. Engineering Geology， 2010（115）： 80-95.

[8]吳紅剛，馬惠民，包桂鈺.淺埋偏壓隧道-邊坡體系的變形機(jī)理研究[J].巖土工程學(xué)報(bào)， 2011（S1）：516-521.

[9]馬惠民，吳紅剛.隧道-滑坡體系的研究進(jìn)展和展望[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)， 2016（2）：522-530.

[10]Adi Susilo，F(xiàn)ina Fitriah，Sunaryo， et al. Analysis of landslide area of Tulung subdistrict， Ponorogo， Indonesia in 2017 using resistivity method[J]. Smart and Sustainable Built Environment， 2020（9）： 341-360.

[11]張浩，趙昕，李昂，等.鄭家垣隧道-滑坡斜交體系變形特征與治理方案[J].工業(yè)建筑， 2022（10）：182-188.

[12]張魯新，周德培.蠕動(dòng)滑坡成因及隧道變形機(jī)理的分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)， 1999（2）：99-103.

[13]朱苦竹，朱合華.滑坡與隧道相互作用機(jī)理實(shí)例分

析[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)， 2006（5）： 809-812+817.

[14]公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范： JTG C20—2011[S].北京：人民交通出版社， 2011.

[15]夏行哲.西南山區(qū)某隧道斜坡變形成因分析與處治策略研究[D].阿拉爾：塔里木大學(xué)， 2024.