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摘要
为研究管道型岩溶隧道的突水灾变规律，以毕节市大寨隧道为工程背景，考虑围岩的应力-渗流-损伤耦合作用，采用FLAC 3D对管道型岩溶隧道掘进过程中围岩位移、塑性区、渗透系数以及涌水量变化规律展开数值模拟研究，在此基础上了对比分析了无岩溶管道以及不同岩溶水压对隧道突水灾变特征的影响。数值模拟结果表明：（1）隧道掌子面距岩溶管道4 m以上时，隧道围岩稳定性良好，而隧道开挖一旦全部揭露岩溶管道，则管道内充填岩体会逐渐塑性屈服并发生整体滑移失稳，导致隧道出现突水突泥事故，这与实际工程状况保持一致。（2）管道型岩溶隧道掘进过程中的涌水量大致呈“S型曲线”变化，表现出很强的突发性和较大的体量性；（3）溶洞承压水通过岩溶管道向隧道内发生突水存在一个启动压力，只有超过这个启动压力，隧道才会发生突水突泥事故，且其突水量与岩溶水压呈现出明显的指数递增关系。
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单位江苏建筑职业技术学院; 河南理工大学; 土木工程学院
