地铁隧道穿越断层带围岩变形特征研究

地铁隧道穿越断层带存在较大的围岩变形,隧道断面周边水平收敛量大且变化速率快,严重影响隧道施工安全。通过建立三维数值模型,对比分析不同断层带倾角、埋深和岩层产状等工况下的围岩变形特征。结果表明断层带倾角、埋深及岩层产状对围岩变形具有重要影响,其中断层带倾角对围岩变形影响最大。相同情况下,随断层破碎带倾角的增大,拱顶沉降量和水平收敛量均增大,相同埋深情况下,断层带倾角越大,拱顶沉降量越小。而当断层破碎带倾角为10°时,其引起的拱顶沉降量最小。该研究成果可为隧道穿越断层带施工方案的选择提供科学依据,对类似工程具有借鉴意义。