鬆動壓力

由於隧道開挖而鬆動或坍塌的岩體以重力的形式直接作用在支護結構上的壓力稱為鬆動壓力。

中文名稱	鬆動壓力
英文名稱	broken-rock pressure
定　　義	圍岩中鬆散或脫落岩塊自重對支護物產生的壓力。
套用學科	煤炭科技（一級學科），煤礦開採（二級學科），礦山壓力與岩層控制（三級學科）

基本介紹

• 中文名：鬆動壓力
• 相關領域：礦山開採
• 所屬類型：專業術語

鬆動壓力的形成

開挖隧道所引起的圍岩鬆動和破壞的範圍有大有小，有的可達地表，有的則影響較小。對於一般裂隙岩體中的深埋隧道，其波及範圍僅局限在隧道周圍一定深度。所以作用在支護結構上的圍岩鬆動壓力遠遠小於其上覆岩層自重所造成的壓力。這可以用圍岩的“成拱作用”來解釋。下面以水平岩層中開挖一個矩形坑道，來說明坑道開挖後圍岩由形變到坍塌成拱的整個變形過程，。

（1）隧道開挖後，在圍岩應力重分布過程中，頂板開始沉陷，並出現拉斷裂紋，可視為變形階段段。

（2）頂板的裂紋繼續發展並且張開，由於結構面切割等原因，逐漸轉變為鬆動，可視為鬆動階段。

（3）頂板岩體視其強度的不同而逐步塌落，可視為塌落階段。

（4）頂板塌落停止，達到新的平衡，此時其界面形成一近似的拱形，可視為成拱階段。

影響天然拱因素

（1）隧道的形狀和尺寸。隧道拱圈越平坦、跨度越大，則天然拱越高，圍岩的鬆動壓力也越大

（2）隧道的埋深。實踐表明，只有當隧道埋深超過某一臨界值時，才有可能形成天然拱。習慣上，將這種隧道稱為深埋隧道，否則稱為淺埋隧道。由於淺埋隧道不能形成天拱，所以它的圍岩壓力的大小與埋置深度直接相關。

（3）施工因素。如爆破的影響，爆破所產生的振動常常是引起塌方的重要原因之一，會造成圍岩壓力過大。又如分步開挖多次擾動圍岩，也會引起圍岩失穩，擴大天然拱範圍。

鬆動壓力發生情況

（1）在整體穩定的岩體中，可能出現個別鬆動掉塊的岩石；

（2）在鬆散軟弱的岩體中，坑道頂部和兩側片幫冒落；

（3）在節理髮育的裂隙岩體中，圍岩某些部位沿軟弱面發生剪下破壞或拉壞等局部塌落。