浅埋隧道缓倾层状围岩变形破坏特征分析研究

夏剑平

(中铁十八局集团有限公司，天津 300222)

摘　要：　为解决浅埋隧道缓倾层状围岩开挖后易出现的变形破坏问题，保障隧道施工安全，以屏峰山隧道为研究对象，采用3DEC数值模拟方式，分析了不同岩层倾角下浅埋隧道缓倾层状围岩变形破坏特征和机理。通过控制变量法优化了锚杆参数，并提出了非对称锚杆支护方案，最后，通过现场监测验证了支护效果。结果表明：屏峰山隧道缓倾层状围岩无地质偏压风险，围岩变形由浅埋压力与层理弱面效应主导;随着岩层倾角增大，围岩变形从对称变形转向弱面主导的非对称滑移，位移向左拱腰、右边墙层理倾向侧集中，左拱腰初期支护所受压应力随倾角增大而增加;锚杆最优基础参数为长度5 m、间距1.0 m×1.0 m，非对称支护方案为左拱腰与右边墙锚杆加长至7 m、间距加密至0.8 m×0.8 m;监测结果显示，现场实施该支护方案后，拱顶最大沉降量为24.40 mm、两腰最大收敛量为11.31 mm，围岩变形经历快速上升期、持续增长期后趋于稳定，无明显变形破坏，验证了非对称锚杆支护的有效性。该研究成果可为同类隧道围岩控制与施工安全管理提供工程借鉴。

关键词：　缓倾层状; 数值模拟; 变形破坏; 锚杆支护; 现场监测

引文格式： 夏剑平. 浅埋隧道缓倾层状围岩变形破坏特征分析研究[J]. 市政技术，2026，44(1)：165-176. (XIA J P. Analysis of deformation and failure characteristics of gently inclined layered surrounding rocks in shallow-buried tunnels[J]. Journal of municipal technology，2026，44(1)：165- 176.)