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摘要
深埋隧道岩体中有较高地应力，在岩石强度较高的围岩处易发生岩爆，影响围岩稳定性。笔架山公路隧道埋深大，为降低其安全建设风险，通过工程区岩样岩体力学实验对围岩性质进行研究，结合地应力资料建立三维有限元地质模型反演隧址区地应力场，最终利用谷-陶岩爆判据和强度应力比岩爆判据对笔架山隧道岩爆状态进行预测。结果表明：隧道工程区内岩体有中等-强烈岩爆倾向；隧道沿线地应力场由自重应力场主导，大多数区段岩体处于极高应力状态，且水平最大主应力与隧道夹角较小，有利于围岩稳定；开挖后沿线围岩最大主应力峰值为63.2 MPa,均发生在断面侧壁，因此在该部位发生岩爆的可能性较大；隧道沿线24%区段有发生岩爆的可能，且以中等-高岩爆活动为主，岩爆预测结果可为隧道开挖施工和灾害防治提供参考。
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单位河南科技大学; 中铁十五局集团第五工程有限公司; 土木工程学院
