陈纤，吴宝游，罗文俊，徐鑫洋

(1.华东交通大学 土木建筑学院，南昌 330013；2.中铁电气化局集团有限公司，北京 100036)

膨胀土在中国分布广泛，随着公路、铁路隧道等设施的快速增多，隧道线路不可避免遭遇膨胀土地层。由于膨胀土具有吸水膨胀、失水收缩且反复变形的特点[1]，易造成隧道支护体系变形加剧，严重时会造成隧道坍塌，例如，穿越膨胀性黄土地层的山西娄烦县小河沟隧道，由于降雨入渗之后围岩含水率增加，支护结构产生破裂变形，隧道多次塌方，造成巨大经济损失[2]。因此，研究膨胀性围岩增湿对隧道的稳定性影响具有重要的实际工程意义。

目前，学者们对增湿条件下的膨胀土进行了大量研究。缪协兴等[3-4]受温度应力场的启发，提出一种分析岩体受水作用而产生的应力-应变场的湿度应力场理论，再在给定湿度基础上，推导出圆形洞室围岩中的湿度应力场解析解。卢爱红[5]基于湿度应力场理论，推导了膨胀性圆形洞室在增湿条件下围岩应力场分布的解析解，并提出了湿度应力场的数值分析方法。Anagnostou[6]将隧道围岩的膨胀变形看作是流-固耦合过程，认为围岩变形是开挖边界处含水率的变化导致的。Ng等[7]通过对非饱和膨胀土边坡进行现场人工降雨试验，得出膨胀土边坡失稳的内在原因。Wittke等[8]借助有限差分法程序分析了由围岩膨胀引起的应力和位移情况。王明年等[9]基于数值模拟与工程实测，分析了膨胀土地层增湿对浅埋暗挖台阶法的影响。……