围岩松动圈(1/3)

围岩松动圈是指开挖后，围岩受力状态改变导致岩石强度下降，从而在巷道周围形成的一个松弛破碎带。其大小与围岩强度和原岩应力密切相关，是评估巷道稳定性和设计支护方案的重要依据。

围岩松动圈的形成是由于巷道开挖后，围岩受力状态由三向变为近似两向或单向，导致应力重新分布和局部集中。当应力值超过围岩强度时，围岩发生塑性变形、破碎，形成松弛破碎带，即围岩松动圈。

围岩松动圈的形成主要受围岩强度和原岩应力的影响。当原岩应力相同时，围岩强度低则松动圈大；当围岩强度相同时，原岩应力小则松动圈小。此外，节理裂隙发育程度、地下水、岩层厚度等因素也会影响其范围和程度。

除了围岩强度和原岩应力，影响围岩松动圈形成的因素还包括节理裂隙发育程度、地下水状况、岩层厚度、温度以及爆破损伤等。这些因素通过影响岩石的单轴抗压强度等力学特性，进而对围岩松动圈的范围和程度产生影响。

在影响围岩松动圈形成的因素中，自然因素包括围岩强度、原岩应力、节理裂隙发育程度、岩层厚度和温度等；人为因素主要是爆破损伤以及巷道开挖导致的地下水状况改变等。

在地下工程中，为预防和管理人为因素导致的围岩松动，可采取超前支护、注浆加固、控制爆破参数等措施。同时，加强监控量测和地质超前预报，及时发现和处理异常情况，确保施工安全。

在地下工程中，人为因素导致的围岩松动会有多种具体表现。以下是一些主要的表现：

错动松弛：在多组结构面发育的硬岩岩体中，如果开挖后围岩应力超过其屈服强度，围岩会沿已有的多组节理发生剪切错动而松弛，形成一个松动的圈层。这种松动圈本身不稳定，特别是在有地下水活动时，容易导致拱顶坍塌和边墙失稳。

剪切滑移：对于厚层状或块状结构的硬岩围岩，如果存在陡倾洞内的大型结构面（如小断层、大型节理等），这些结构面可能会控制围岩向洞内的剪切滑移。此外，固结程度较低的软弱岩体（如泥质粉砂岩、泥岩等）也可能出现塑性挤出变形。

膨胀内鼓：当围岩中含有大量膨胀矿物时，由于开挖形成的低应力区吸引高应力区的地下水转