第42卷第3期岩石力学与工程学报Vol.42No.32023年3月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringMarch,2023收稿日期:2022–04–11;修回日期:2022–08–12基金项目:高铁联合基金资助项目(U1934213)SupportedbytheHighSpeedRailJointFundFundedProjects(GrantNo.U1934213)作者简介:马凯蒙(1991–),男,2014年毕业于长沙理工大学土木工程专业,现为博士研究生,主要从事高地应力隧道稳定性方面的研究工作。E-mail:mkm@my.swjtu.edu.cn。通讯作者:张俊儒(1978–),男,博士,现任副教授、博士生导师。E-mail:jrzh@swjtu.edu.cnDOI:10.13722/j.cnki.jrme.2022.0339含水率对粉质黏土隧道稳定性的影响机制马凯蒙1,张俊儒1,徐剑1,陈雪锋2,任兆丹2,冯冀蒙1(1.西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;2.中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉430063)摘要:粉质黏土地层含水率变化范围大、力学性能受含水率影响大,在该地层中修建隧道含水率对隧道稳定性影响极大。基于以上背景,依托杨(柳)宣(威)高速公路大营坡隧道,开展含水率变化对粉质黏土隧道稳定性的影响研究。首先分析大营坡隧道失稳段的变形特征及其变形机制,通过三轴压缩试验得到不同含水率粉质黏土的力学参数;其次基于试验数据应用数值计算方法,研究考虑隧道周边不同区域粉质黏土含水率变化对隧道稳定性的影响机制;最终提出粉质黏土隧道失稳判别基准。研究结果表明:(1)该地区粉质黏土具有较强的水敏性,力学性能随含水率升高显著下降,含水率达到40%时,其抗剪强度与弹性模量仅为含水率15%时的10%~20%,含水率的上升造成隧道的整体沉降,大营坡隧道最大沉降量76.7cm;(2)粉质黏土隧道稳定性随含水率变化可分为4个阶段:稳定阶段(15%~25%)、预警阶段(25%~27.5%)、报警阶段(27.5%~wcr)及失稳阶段(>wcr);(3)拱脚区域围岩含水率升高导致地基承载力不足而无法提供足够的支护抗力,是造成初期支护整体下沉、错台及严重侵限的主要原因。关键词:隧道工程;公路隧道;失稳机制;三轴压缩试验;粉质黏土;含水率中图分类号:U45文献标识码:A文章编号:1000–6915(2023)03–0768–12InfluencemechanismofwatercontentontunnelstabilityinsiltyclaylayerMAKaimeng1,ZHANGJunru1,XUJian1,CHENXuefeng2,RENZhaodan2,FENGJimeng1(1.SchoolofCivilEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu,Sichuan610031,China;2.ChinaRailwaySiyuanSurveyandDesignGroupC...