郑泽源，施成华，雷明锋，彭立敏，3，曹成勇

(1.中南大学土木工程学院，湖南长沙 410075;2.福建省电力有限公司泉州电业局，福建 泉州 362000;3.高速铁路建造技术国家工程实验室，湖南长沙 410075)

随着我国交通基础设施建设的迅速发展，各种跨江跨海的水下隧道大量涌现，而水下隧道的修建不可避免的会遇到各种复杂的问题，其中最突出的问题是掌子面的稳定性问题，该问题已引起国内外学者的广泛关注［1－8］。对于水下隧道断层破碎带段掌子面稳定性的问题，目前国内外学者主要采用理论分析、模型试验、现场实测数据分析和数值模拟4种方法进行研究［9］。其中数值分析方法能够反映岩土体的性质，考虑隧道施工方法和隧道施工过程，以及隧道－土体－结构的相互作用，并预测隧道开挖时可能引起的各种变化，可以较直观地进行规律性研究［10－11］。影响掌子面稳定性的因素众多，地下水渗透力的作用是主要因素之一，以往的研究较少考虑地下水渗透力对掌子面稳定性的影响。为此，本文以湘江隧道傅家洲断层破碎带段为工程背景，利用数值模拟的方法对其施工过程中掌子面稳定问题性进行研究，分析地下水渗透力作用下注浆加固与未注浆加固2种情况隧道施工掌子面的安全性。

1 工程概况

1.1 概 述

长沙市营盘路湘江隧道工程位于长沙市市区，地处橘子洲大桥和银盆岭大桥之间，其中江中段距橘子洲大桥约1.3 km，距银盆岭大桥约2.1 km。主线西起咸嘉湖路段，下穿潇湘大道、傅家洲、橘子洲和湘江大道，东接营盘路。……