王仁鹏

（甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，甘肃 兰州 730000）

1 概述

随着我国交通事业的迅猛发展，基础设施向着自然条件更恶略、地质条件更复杂的西部地区拓展，致使其在穿越自然条件复杂的山区时，遇到了大量不同倾斜角度的层状结构体。特别是拟建某隧道，隧道线路走向大部分与地层分界线、地质主构造线大致平行，导致顺层产生的深埋隧道围岩变形问题突出、集中，处理不慎可能给隧道的施工及运营带来较大风险。因此，分析不同岩层倾角地质构造稳定性是地下结构修建前的重要工作[1]。为此国内外学者对层状岩体隧道开挖展开研究并取得了众多成果。汪杰等[2-3]、刘攀等[4]、李小帅等[5]基于不同试验及数值模拟手段，对不同倾角节理岩体本构损伤、破坏特性做了研究分析；董志明等[6]、贾蓬[7]基于不同的假定条件，结合不同的计算理论，研究了软弱结构面影响下隧道围岩破坏特性；邓祥辉等[8]、谭鑫等[9]通过室内物理模型试验和数值计算的方法对不同岩层倾角隧道的变形特征及稳定性等进行了研究。

目前国内外学者对不同倾角节理岩体本构损伤、软弱结构面影响下隧道围岩破坏特性及不同岩层倾角隧道的变形特征及稳定性作了研究分析，且以浅层为主，关于因岩体倾斜且岩体之间节理、层理面等地质构造作用影响的深埋顺层隧道研究却鲜有报道。本文以拟建某隧道为例，就硬软互层隧道围岩开挖稳定性开展有限元计算研究，重点对不同岩层倾角隧道开挖围岩的稳定性和破坏模式进行分析评价。……