[发明专利]隧道突水突泥围岩冲击压力预测方法

权利要求书

1.一种隧道突水突泥围岩冲击压力预测方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，测量地面至隧道拱顶的距离H，即突泥点埋深H；测量破碎带的水平剖面面积A；

步骤二，根据式(1)计算出破碎带的水平剖面的等效直径D，

步骤三，在破碎带内取土进行土工测试，得到土体的天然密度ρ；

步骤四，在破碎带内取土进行室内直剪试验，当土样水平推力施加到峰值后，继续进行剪切，直至水平推力达到稳定值时，取此时的水平推力用作计算破碎带土体的抗剪强度残余值；所述抗剪强度残余值包括粘聚力残余值c′和内摩擦角残余值具体的粘聚力残余值c′和内摩擦角残余值的求取方法参照《土工试验方法标准》(GBT50123-1999)中的方法得到；

步骤五，测量隧道内的涌泥长度L以及隧道的横截面积B，通过涌泥长度L乘以隧道的横截面积B，得到洞内涌出的突泥体积V；

步骤六，根据式(2)计算拱顶以上围岩等效脱空高度h，

步骤七，根据式(3)计算脱空体上覆围岩的质量m，即残留破碎带岩土体的质量m，

步骤八，根据式(4)计算破碎带残余抗剪强度均值τ，

其中，g为重力加速度，K₀为土体静止土压力系数，取0.5；

步骤九，根据式(5)计算拱顶脱空上覆岩土体滑塌到衬砌时的速度v，

步骤十，取滑塌体与衬砌的相互作用时间t为0.01s；

步骤十一，根据式(6)计算滑塌体对衬砌的冲击压力σ，即围岩的冲击压力，