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摘要
研究目的:围岩压力的计算是隧道支护结构量化设计的重要环节，目前研究存在明显不足，比如深浅埋分界处围岩压力突变、深埋阶段围岩压力为定值，这些都与实际不相符。为此，本文引入围岩压力设计值概念，提出基于围岩破坏模式的围岩压力设计值通用方法，可为不同埋深下的隧道支护设计提供理论指导。研究结论:(1)本文方法通过计算岩体接近或达到破坏阶段时的极限平衡状态及其破坏区荷载寻求围岩压力设计值，对不同特征隧道具有通用性；(2)隧道由浅入深其支护-破坏区荷载演变规律是不同的，导致其围岩压力特征也有较大区别，浅埋隧道支护-破坏区荷载曲线依次经历全覆土破坏阶段、压剪破坏两侧夹持阶段、洞周压剪破坏阶段、无破坏或局部破坏阶段四阶段，前两个阶段以松弛荷载为主，后两个阶段以形变压力为主，当介于两者之间时，需根据隧道极限平衡状态综合判定，并包络取值，采用本文方法可以保证隧道围岩压力计算结果随埋深变化的连续性；(3)相比于《铁路隧道设计规范》,采用本文方法计算的围岩压力设计值与实际工程结果吻合较好，具备更高的合理性与可靠性。
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单位中国科学院武汉岩土力学研究所; 中铁第四勘察设计院集团公司
