0 引言

层状岩体由于其显著的各向异性及层间弱化特性，使得层状岩体地层隧道开挖存在较高的施工风险^[1]。昔榆高速公路作为山西省高速“4纵15横33联”中第八横的重要一段，其控制性工程(太行山特长隧道)穿越太行山主脉。在施工过程中大量揭示以砂质板岩为主的层状地层，受构造应力挤压及层状岩体影响，施工过程中存在塌方、掉块、岩爆等工程灾害。

对于层状岩体隧道的工程灾害特征，何振宁^[2]通过对30多座隧道的工程灾害进行总结，指出走向与隧道平行的顺层层状围岩具有极强的致灾能力。徐国文等^[3]将层状软岩隧道破坏模式总结为3大类，即软岩塑流、板梁弯曲变形及结构面滑移。蒲松等^[4]则揭示了高地应力条件下层状岩体隧道的偏压受荷特点。王登科等^[5]、潘文韬等^[6]研究揭示了岩层倾角对隧道失稳形态和偏压特征的影响。龚秋明等^[7]、徐海岩等^[8]则通过研究揭示了不同岩层厚度下隧道开挖洞周围岩失稳机制。针对层状岩体层状特征对隧道稳定性的影响研究已经取得了较为全面的研究成果。然而与已有研究不同的是，太行山隧道地应力状态以水平应力为主，使得洞室开挖后围岩的失稳机制与已有的研究成果存在差异。

作为分析隧道开挖后围岩应力-应变变化过程及围岩破坏状态的重要手段，仿真模拟在解决层状岩体隧道开挖的相关问题中得到了较好的发展。为了表现层状围岩各向异性的变形特征，横观各向异性本构被用于层状岩层的分析中^[9]。为了考虑结构面的力学弱化问题，遍布节理本构的提出及接触面的使用在一定程度上解决了这一问题^[10-11]。然而上述解决方案均是在有限元分析方法下开展的，虽然较好地解决了层状岩体洞室开挖后的应力应变响应问题，但并不能很好地反演岩体的断裂破坏过程。随着非连续变形分析技术的出现和发展，邓祥辉等^[12]、Wang等^[13]采用通用离散单元法程序(UDEC)讨论了不同岩层倾角和岩层厚度下岩层断裂和失稳差异。殷鹏飞等^[14]采用颗粒流程序(PFC)模拟了层状岩体及层间接触特性，模拟结果与试验吻合度高，较好地反演了层状岩层的破坏过程。

综上所述，本研究针对太行山隧道水平高地应力状态下隧道穿越层状岩层围岩的失稳破坏特征展开讨论。采用PFC2D中的离散断裂网络(DFN)模拟层状岩体的接触特性，探究在水平高地应力下不同层状岩层特征的围岩失稳机制，从而为现场的施工设计与控制提供理论基础。

1 工程概况 1.1 隧道概况

太行山隧道横穿太行山主脉，为分离式隧道。右线进口里程起点为K3+730，终点里程桩号为K10+200，隧道底板最大埋深为702.6 m，位于K5+880处。左线进口里程为ZK3+710，终点里程为ZK10+195，隧道底板最大埋深为736.0 m，位于ZK5+900处。隧道右线全长为13 930 m，左线隧道全长为13 905 m，属特长隧道。

1.2 灾害概况

太行山隧道在ZK5+000~ZK5+300范围内穿越变质砂岩与砂质板岩地层，岩体破碎且施工过程中发生局部挤压侵限。岩层倾角范围为20°~30°。根据侵限位置附近的隧道拱部沉降监测结果(见图 1)，变形分为3个阶段：第1阶段为上台阶开挖初期支护完成后0~4 d，隧洞变形处于缓慢发育阶段；第2阶段为下台阶施工的跟进，对断面的扰动逐步增大，使得监测值在6~10 d内有较为明显的提升，随后变形达到稳定；第3阶段为仰拱开挖及掌子面掘进带来的地应力进一步释放，使得在13 d时隧洞右拱腰发生挤压侵限，沉降值陡增，造成衬砌开裂破坏。

1.3 地质概况

隧址区的地层由东向西可分为3大类，第1类为下元古界变质岩及侵入体，第2类为长城系变质岩，第3类为寒武系及奥陶系海相沉积岩。其中，下元古界变质岩及侵入体为主要地层，占全线65%，地层以砂质板岩为主，同时存在火山集块岩、变砂岩、变质安山岩及辉绿岩脉体等。位于下元古界的砂质板岩地层呈层状分布，以中厚层、厚层层状结构为主，在地质构造作用下，层状岩层呈倾斜分布。

1.4 地应力测试

隧址区地质构造发育，地应力一般由自重应力与构造应力2部分组成，为了揭示太行山脉区域的地应力分布特征，在距离隧道里程K0+261的4.1 m处进行地表垂直钻孔，钻孔深度为484 m。采用水压致裂法进行地应力测试，钻孔地应力量值随深度变化曲线如图 2所示。侧压系数，即水平主应力与自重应力比值，随深度变化曲线如图 3所示。

自重应力场、最大水平应力场及最小水平应力场随着埋深的增加呈现近线性增长。采用回归方式对曲线进行拟合，得到最大水平应力场、最小水平应力场、自重应力场公式分别为：

(1)

(2)

(3)

式中，σ_H为最大水平应力；σ_h为最小水平应力；H为隧道埋深。

地应力测试结果表明，侧压系数随着埋深的增加逐渐降低。在埋深较小时，水平构造应力占主导，随着埋深的增大，自重应力提高，使得侧压系数逐步降低，最终稳定为1.87~3.62。钻孔区域岩体水平应力场的绝对量值高，深部水平主应力约为自重应力的2倍。

2 离散元模型的建立 2.1 PFC2D节理模型

在模拟研究中，将隧道岩体试样分为岩体基质和岩层结构面，采用一种称为综合岩体(Synthetic Rock Mass，SRM)模型的方法，在离散元中插入不同角度的结构面，以考虑结构面的影响^[14]。本研究通过在颗粒黏结模型(Bonded Particle Model，BPM)中插入预制裂隙来模拟结构面的影响，这种模型被称为光滑节理模型，如图 4所示。岩体黏结模型采用平行黏结，该模型能够同时传递力和力矩，从而反映岩石材料的力学特性。

现场采集砂质板岩，钻取层间无结构面岩样，通过室内单轴试验得到隧道岩石的单轴抗压强度，以此作为离散元细观参数标定的依据，单轴抗压强度试验结果如表 1所示。

2.2 PFC2D细观参数标定

根据隧道岩石室内单轴抗压试验强度，通过离散元单轴抗压试验模拟进行围岩细观参数标定。试验控制底部面板施加0.2 m/s向上的恒定速度，上方受压面施加0.2 m/s向下的恒定速度，在压应力跌落至0 MPa时试验停止，最终得到的峰值压应力即为岩体单轴抗压强度模拟值。单轴抗压试验模拟的应力应变曲线如图 5所示。

岩体模型在达到峰值压应力以后强度迅速下降，这与室内试验中其破碎丧失承载力一致，表明该单轴抗压强度试验模拟能较好地模拟出岩石材料的力学性质。最终模型的抗压强度模拟结果为55.8 MPa，与室内试验结果误差为0.53%，模拟结果良好。由此通过标定得到隧道岩体的细观参数如表 2所示。

2.3 PFC2D隧道开挖模型建立

为研究结构面间距及结构面倾角变化对高水平主应力隧道开挖的稳定性影响，改变2种侧压系数(0.5和2.0)、4种结构面间距(0.2，0.6，1.0，2.0 m)、4种结构面倾角(0°，20°，45°，70°)，分别研究这些工况下隧道开挖时岩体微裂纹的发展、岩体动能及声发射次数的变化规律，以及岩体的开挖变形。模拟工况设置如表 3所示。

隧道开挖离散元计算模型如图 6所示。根据现场工程实例，隧道模型宽为12.6 m，高为9.9 m。综合考虑系统算力及模型精确度，模型边界设置了约3~4倍洞径，设为宽48.0 m，高36.0 m。边界条件为底部墙体固定不动，顶部墙体施加上覆自重应力，左右两侧的墙体按侧压系数施加相应的水平应力，高水平主应力工况下设置侧压系数为2.0，其中水平应力为20 MPa，自重应力为10 MPa。高自重应力工况下设置侧压系数为0.5，其中水平应力为10 MPa，自重应力为20 MPa。岩石颗粒接触模型采用平行黏结，采用插入DFN预制裂隙的SRM模型方法模拟结构面的作用。为提高计算精度，模型生成了超过10万个颗粒，隧道开挖尺寸也与实际工况一致。

当结构面间距变化时，固定结构面倾角为45°；当结构面倾角变化时，固定结构面间距为1.0 m。参考以往文献研究^[15]，隧道岩石结构面细观参数如表 4所示。

3 计算结果分析 3.1 不同侧压系数下隧道开挖结果分析 3.1.1 不同侧压系数下岩体微裂纹

在不同结构面倾角下, 当主应力方向为竖向时, 根据力链分布状态分析可知，对于层状围岩，沿层状岩层走向方向刚度大于岩层法向方向。隧道开挖后呈现出沿岩层法向方向的卸荷，使得岩层呈现出压弯的受荷模式，当岩层走向与主应力方向呈大角度交叉时，岩层层间还会受到卸荷后的剪切滑移作用。

水平岩层在竖向主应力环境下，拱部与底部岩层呈现“梁”受荷特征。力链集中出现在“梁”中位置，破坏则发生在梁端，即隧道的拱脚与墙脚位置，断裂发生后梁失去承载能力，力链消失。当岩层处于倾斜工况，开挖后，岩层处于压弯和剪切的组合作用，这使得岩体出现梁弯折后的岩体破坏及层间界面滑移破坏2种模式。当岩层呈现陡立或者垂直状态时，岩层与主应力方向近乎平行，岩层走向方向的高刚度特征使得在开挖卸荷前层间积累了较大的弹性应变能。开挖卸荷后，岩层沿法向方向向临空面发生瞬时的能量释放，造成岩层断裂，岩块弹射，呈现出岩爆特征。

水平岩层在水平主应力环境下，由于岩层与主应力方向平行，使岩层在开挖前积累大量的弹性应变能。隧道开挖卸荷后沿法向临空面发生能量释放，产生沿岩层切向发展的裂纹，呈现出岩爆特征。而当岩层走向与主应力方向夹角较小时，岩层在开挖卸荷后呈现明显的压弯破坏，近隧道临空面位置的岩层所受压弯荷载最大，在岩层折断后丧失承载能力。当岩层走向与主应力夹角较大时，岩层间开始呈现出“梁”的受弯特性，受弯破坏也集中在岩层跨中最不利位置及两端处，即与隧道围岩相接处及两端围岩深处。

最大主应力方向无论为竖向或者是水平方向，层状围岩隧道开挖后的断裂规律均与主应力方向和岩层的夹角情况相关。当地应力最大主应力方向与岩层平行时容易引发弯折脆断引发岩爆，当相交时则是更大的弯压荷载和剪切荷载造成的大范围折断滑移，当正交分布时，则是呈固端梁的受荷特征，以梁中和梁端破坏为主。

对比不同结构面间距及倾角下隧道围岩极限状态裂纹数量，如图 7所示。当岩层与主应力方向平行或正交时，裂纹数目明显小于斜交工况。最大主应力方向为竖向时，整体裂纹水平在岩层与主应力方向平行或正交时低于水平主应力方向，约为水平主应力方向工况的0.5~0.6倍。然而对于岩层与主应力方向斜交的工况，最大主应力方向为竖向时，整体裂纹水平显著大于水平主应力方向，约为水平主应力工况的3.41倍。

3.1.2 岩体声发射次数

岩体断裂破坏时通常伴随声信号，通过监测岩石中的事件数可以得到岩体断裂发展程度。岩石在破坏时并非瞬间完成，而是经历一个逐渐演变的过程。岩石内部破坏一旦发生，就会产生一个声发射事件数，对应岩石内部即微裂纹的形成。

在离散元PFC中，通过自编Fish文件进行声发射次数的记录，结果如图 8所示。由图可知，声发射次数总是在刚开挖时迅速达到峰值，后随着应力释放和重分布而在低水平波动。隧道围岩的声发射次数突变后，结构通常发生局部破坏，声发射次数突变越多，代表结构越不稳定，抵抗变形开裂的能力越弱。当竖向方向为主应力环境下(图 8(a))，水平岩层由于受弯，开挖后出现瞬时折断破坏，声发射次数达到峰值，能量瞬时释放后围岩系统逐渐趋于稳定。岩层处于倾斜工况时(20°和45°)，岩层在压弯和剪切的组合作用下，存在多种破坏模式。声发射次数存在多次突变及多次峰值，首先主要为折断破坏，在开挖后期主要为剪切滑移破坏。当岩层呈现陡立状态时，开挖卸荷后发生瞬时能量释放，声发射次数达到峰值。当水平方向为主应力环境下(图 8(b))，水平岩层与主应力方向平行，在开挖卸荷后弹性应变能瞬时释放，出现多处折断破坏，声发射次数瞬时达到峰值后逐渐趋于稳定。处于倾斜工况的岩层(20°，45°，70°)都存在多个声发射峰值，这表明岩层存在多种破坏模式。结构面倾角为20°的情况下前期主要是剪切滑移破坏，此时声发射次数峰值约为26次，后期主要为弹性应变能释放后的折断破坏，此时声发射次数峰值约为60次。由此可见，在岩层走向与主应力方向夹角较小时，围岩破坏模式仍以折断破坏为主。

3.1.3 岩体变形

不同结构面倾角下隧道围岩在失稳状态时的测点位移图如图 9所示。当竖向应力为主时，隧道围岩的位移集中在上侧，倾角为20°时由于拱底发生折断破坏，拱底的位移最大，这是由层间岩体位移差导致。倾角为20°和45°时围岩最大位移可达到1.70 m，分别位于右侧拱脚和左侧拱肩的破坏位置。当水平应力为主时，围岩沿岩层走向法向方向的位移更大，这是由于该方向发生了折断破坏。围岩位移沿结构面分层明显。倾角为20°时围岩开挖位移最大，达到1.512 m，位置为右侧拱脚处。

综合分析不同侧压系数下的位移发展规律，在竖向主应力作用时，隧道顶部的层状岩体受到强轴向压应力的影响，发生较大的竖向位移，导致层状岩体超过其抗弯刚度而发生折断破坏。与此同时，由于水平应力较小，对隧道两侧围岩的约束作用较弱，导致隧道侧边围岩的水平变形较大。应力集中区域出现楔形体掉落和滑落破坏，拱脚处的层状岩体与侧边岩体存在水平位移差，也出现了开裂破坏，进而发展成挤压外鼓破坏。而高水平应力对隧道两侧围岩的约束作用较强，因此右侧拱脚的挤压外鼓破坏情况较轻，同时在结构面倾角为20°时，由于纵向应力减小，层状岩体所受的轴压应力也变小，这明显缓解了拱顶的弯曲折断破坏现象。

3.2 高水平应力下隧道开挖结果分析 3.2.1 岩体微裂纹

在结构间距为0.2 m时，岩层越薄承载力能力越低，当处于水平岩层时，岩层储存了大量弹性应变能。由于岩层抗弯能力弱，开挖后发生大规模折断，在拱部与仰拱处发生岩体的脆断弹射。当倾斜岩层时，围岩沿着与倾角相垂直的左侧拱肩和右侧拱脚处大量开裂，同时伴随着挤压大变形。当处于垂直岩层或岩层与主应力方向大角度相交时, 岩层所受荷载超过了固端梁的承载极限，在边墙处发生挤压大变形。

在结构面间距为0.6 m时，相较于间距0.2 m时，各倾角工况的破坏情况已有明显改善，但破坏模式并未发生改变。其中水平岩层未产生明显破坏，裂纹数减少了75.9%，陡立岩层裂纹数减少了35.7%，这表明极低的结构面间距对隧道围岩承载能力影响较大。

在结构面间距为1.0 m时，相较于间距0.6 m时，大多数倾角工况的破坏模式未发生改变。随着岩层的承载力提升，水平岩层几乎未发生破坏，裂纹数减少了54.9%，缓倾岩层裂纹数减少了69.0%，陡立岩层裂纹数减少了51.5%。

在结构面间距为2.0 m时，相较于间距1.0 m时，各倾角工况的破坏情况已显著改善，其中水平岩层几乎未发生破坏，裂纹数减少了96.6%，缓倾岩层裂纹数减少了97.6%，陡立岩层裂纹数减少了93.1%，这表明大结构面间距对陡立或缓倾岩层的破坏情况都有明显改善，可以有效提高隧道围岩的开挖承载力。但当倾角为45°时，隧道围岩的承载能力及破坏模式受结构面间距的影响较小。

对于中厚及薄层条件下(厚层 < 0.5 m)，隧洞开挖后无论岩层倾斜角度如何均会引发大规模的断裂破坏。厚层为0.5~1.0 m时，则是在缓倾岩层条件下发生大规模的断裂，急倾与陡立条件下次之，裂缝数为缓倾时的39.7%，平坦岩层由于承载力最强的方向与最大主应力方向平行，裂缝数最少，仅为缓倾岩层的17.1%。巨厚层状(厚层>1.0 m)急倾岩层受结构面剪切滑移影响，断裂事件最多，而其他岩层倾角工况仅发生少量的断裂事件。

3.2.2 岩体声发射次数

不同结构面倾角下隧道围岩声发射次数变化规律如图 10所示。由图可知，结构面倾角对于高水平应力隧道开挖时声发射次数演变规律影响很大。声发射次数总是在刚开挖时迅速达到峰值，而后随着应力释放和重分布而在低水平波动。

当结构面间距为0.2 m时(见图 10(a))，水平岩层开挖后由于弹性应变能释放出现瞬时折断破坏，声发射次数达到峰值，能量瞬时释放后声发射次数处于低水平波动。由于结构面间距极低，围岩的承载能力较弱，仍处于不稳定的持续破坏中。无论是缓倾还是陡立岩层，在压弯和剪切的组合作用下，存在多种破坏模式，声发射次数存在多次突变及多次峰值。首先主要为折断破坏，在开挖后期主要为剪切滑移破坏，缓倾岩层的折断破坏更严重，因为其层间积累的弹性应变能较高。当岩层倾角为45°时，开挖卸荷后声发射次数始终维持在低水平波动。

当结构面间距为0.6 m时(见图 10(b))，水平岩层开挖后几乎未发生破坏，声发射事件数几乎维持在趋于0次的水平；缓倾岩层在压弯和剪切的组合作用下，存在多种破坏模式，但在水平主应力的作用下仍以折断破坏为主，声发射次数存在多次突变及多次峰值，但初始峰值更大，即折断破坏更严重，层间积累的弹性应变能较高；陡立岩层声发射未出现初始峰值，其主要为剪切滑移破坏；当岩层倾角为45°时，开挖卸荷后声发射次数始终维持在低水平波动，受结构面间距的影响不大。

当结构面间距为1.0 m时(见图 10(c))，水平岩层开挖后声发射事件数迅速达到峰值，破坏模式开始以折断破坏为主；缓倾和陡立岩层在压弯和剪切的组合作用下，存在多种破坏模式和多次声发射峰值，峰值间差距不明显；当岩层倾角为45°时，开挖卸荷后声发射次数波动情况与缓倾岩层和陡立岩层类似，受结构面间距的影响不大。

当结构面间距为2.0 m时(见图 10(d))，水平岩层开挖后声发射事件数始终未出现明显波动，仅发生了局部折断破坏；缓倾和陡立岩层声发射次数水平明显降低，缓倾岩层声发射次数峰值出现在开挖前期，这表明其以折断破坏为主；陡立岩层声发射次数峰值主要出现在开挖中期，这表明其以受弯剪切破坏为主；当岩层倾角为45°时，开挖卸荷后声发射次数在前期和中期均出现了峰值，这表明其存在多种破坏模式。

综合分析不同结构面倾角及间距下岩体声发射次数的变化规律可以发现，在结构面间距一定时，水平岩层围岩开挖后声发射次数通常在前期出现峰值，其主要为折断破坏；缓倾岩层声发射次数通常存在多个峰值，这表明其存在多种破坏模式，结构面间距较小时以受弯剪切破坏为主，间距较大时以折断破坏为主；陡立岩层声发射峰值通常出现在开挖中期，这表明其受压折断破坏较少，以受弯剪切破坏为主；45°岩层存在多种开挖破坏模式，其破坏情况受结构面间距影响较小。在结构面倾角一定时，较小的结构面间距通常导致开挖后围岩系统处于不稳定的持续破坏状态，较大的结构面间距可以提高围岩系统开挖后的稳定性和受弯抗剪切承载能力。

3.2.3 高水平应力下岩体变形

不同结构面倾角下隧道围岩极限状态位移如图 11所示。当结构面倾角为0°时，隧道围岩的位移分布较为平均，且位移通常较小。当倾角为20°时，围岩位移通常较大，且当结构面间距为0.2 m时，围岩已经丧失承载力，拱顶位移迅速增大。当倾角为70°时，围岩位移始终为左侧拱肩和右侧拱脚处最大，拱顶和拱底较小。在结构面间距为0.2 m时，隧道两侧围岩位移较大，围岩最大位移达到1.950 m，位置在左侧拱腰处，此时结构面倾角为20°；在结构面间距为0.6 m时，围岩最大位移为1.450 m，位置在拱底处，此时结构面倾角为20°；在结构面间距为1.0 m时，围岩最大位移为1.512 m，位置在右侧拱底处，此时结构面倾角为20°；当结构面间距为2.0 m时，围岩最大位移为0.330 m，位置在左侧拱肩处，此时结构面倾角为45°。随着结构面间距的不断增大，隧道围岩的总体位移量不断减小，围岩最大位移一般出现在拱腰、拱肩或者拱底处。

3.3 隧道围岩破坏模式与控制措施

结合本研究对于水平地应力方向为主应力方向的工况隧道开挖后岩层的破坏特征分析，隧道开挖后围岩的破坏与岩层倾角及厚度呈现出强相关性。针对不同倾角、岩层厚度将层状岩层的围岩破坏分为3种类型。在以往的工程控制研究中，宜万铁路堡镇隧道、渝怀铁路渔塘湾隧道、共和隧道等实际工程中穿越层状围岩地层发生了较为严重的弯曲破坏围岩滑移变形。为了保障层状围岩开挖稳定性，相关学者通过破坏机制分析，提出采用超长锚杆或锚索支护减少围岩向隧道内的滑移和变形^[16]，并及时施加初期支护^[17-18]。此外，海南省某引水隧道采用超前钻孔进行释能泄压，对隧道的安全开挖起到了极大的保护作用^[19]。基于现有的控制措施研究成果，结合本研究对于水平主应力控制下的层状围岩破坏机制，提出对应工程控制措施(见表 5)。

所提出的施工控制措施应用于太行山隧道的后续掘进开挖工作中，通过采取针对性的控制措施，隧道围岩破坏得到了有效控制。其中ZK6+200~ZK6+300段落穿越了砂质板岩地层，岩层倾角30°~40°，采用了超前加固措施与垂直岩层的拱部锚固方案，监测得到的拱部沉降曲线如图 12所示。根据现场监测数据表明，隧道拱部沉降在仰拱开挖后能够实现围岩的自稳。

4 结论

本研究通过PFC2D离散元模拟建立层状岩体隧道开挖的数值模型，研究了结构面特性对隧道岩体破坏模式及开挖稳定性的影响。

(1) 当岩层与主应力方向平行或正交时，裂纹数目明显小于斜交工况。最大主应力方向为竖向时，整体裂纹水平在岩层与主应力方向平行或正交时低于水平主应力方向，约为水平主应力方向工况的0.5~0.6倍；岩层与主应力方向斜交且最大主应力方向为竖向时，整体裂纹水平显著大于水平主应力方向，约为3.41倍。

(2) 水平构造应力为主的应力环境下，岩层倾角决定了围岩的破坏模式，水平岩层时破坏为岩层挤压卸荷后的脆断，在开挖后集中出现大量断裂事件。倾斜岩层则是发生压弯折断与剪切断裂，断裂呈现持续发展的特征，规模与数量最大。垂直和陡立岩层受力呈现固端梁的弯曲特征，在梁中和梁端出发生折断，规模与数量次于倾斜岩层。

(3) 由于岩层方向承载力和刚度最大，因此水平岩层工况围岩变形最小。倾斜岩层变形最大，最大变形为垂直岩层走向方向的拱部与底部位置，呈现出显著的偏压受荷变形特征。陡立与垂直岩层的变形呈现蝴蝶状，以边墙处的弯曲折断挤压变形为主。

(4) 岩层厚度直接影响了岩层的承载能力。水平岩层在中厚以及薄层条件下(厚层 < 0.5 m)在拱部与仰拱容易引发较大规模的断裂与掉块事件；倾斜岩层在厚层0.5~1.0 m及以下条件下容易在岩层垂直方向发生大规模的断裂掉块与挤压侵限事件；陡立岩层在厚层0.5~1.0 m及以下条件下边墙处容易发生大规模的断裂掉块与挤压侵限事件。当岩层厚度小于临界值时需要采取控制措施防止围岩大规模断裂引发塌方等灾害。