戴林发宝，龚彦峰，邓朝辉

（1.水下隧道技术国家地方联合工程研究中心，湖北 武汉430063；2.中铁第四勘察设计院集团有限公司 隧道设计研究院，湖北 武汉430063）

0 引言

膨胀土是由亲水性矿物质组成的黏粒性土，具有显著的吸水膨胀、失水收缩、裂隙杂乱分布等特征［1-2］。在我国，膨胀土广泛分布于云南、贵州、四川、湖北、河南、安徽、河北、山东、陕西等22个省区［3］。在膨胀土地区修建隧道常会出现岩体恶性变形、二次衬砌混凝土塌落、地面开裂和隆起、洞内渗漏水、甚至隧道坍塌冒顶等病害［3］。

目前，国内已有许多学者对膨胀土地区隧道进行了相关研究。张永平［4］介绍了安康膨胀土隧道的设计和施工方法。杨军平等［5］总结了干湿交替条件下南宁地区膨胀围岩的涨缩演变规律和力学性态。朱经志［6］通过研究云桂铁路膨胀土隧道，得出边坡开挖和土体降雨增湿膨胀是洞口边仰坡垮塌的主要原因。叶万军等［7］以银西高铁庆阳膨胀性红黏土隧道为背景研究了不同含水率作用下隧道围岩压力、衬砌结构内力与变形量值的重分布规律。曾仲毅等［8］分析了增湿条件下支护结构受力变形随含水率分布及膨胀力大小的变化规律并得出对隧道支护结构造成不良影响的关键含水率和膨胀力值。余泽新等［9］论述了降雨入渗对膨胀土隧道衬砌结构安全性的影响。张毅等［10］以三淅高速公路李家坪隧道膨胀土软弱围岩为研究对象，通过室内试验研究围岩力学特性并指出隧道塌方的原因是雨季施工造成膨胀土含水量增大，巨大的膨胀力和支护体系薄弱，造成隧道冒顶塌方。……