DOI:10.13379/j.issn.1003-8825.202210032开放科学（资源服务）标识码（OSID）基于水压致裂法的深埋山岭隧道地应力特征分析及应用王坛华（1.福建省交通规划设计院有限公司，福州350004；2.近海公路建设与养护新材料技术应用交通运输行业研发中心，福州350004）摘要：以莆田至永定高速公路白鸽岭隧道地应力测试为例，介绍地应力测试基本原理和过程。通过分析多年积累的福建地区16个隧道实测地应力测试成果，采用回归分析法建立最大和平均侧压力系数与埋深的函数关系，并用于预测隧道地应力水平和判定岩爆等级。研究表明：乘幂函数能较好地反映600m以内埋深地应力变化规律。其成果可供福建地区隧道地应力评价参考。关键词：水压致裂法；地应力；回归分析；侧压力系数；岩爆中图分类号：U452.1文献标志码：A文章编号：1003−8825(2023)03−0165−060引言根据我国现有工程岩体分级理论和工程实践[1]，地应力是岩体基本质量指标BQ计算的3个主要修正系数之一。在地应力场与渗流场耦合作用下，地应力的大小、方向能影响裂隙张开度，进而影响裂隙渗透特性，基于裂隙发育特征的岩体渗透系数可能因地应力场发生弱化或强化，因此地应力场可间接影响岩体基本质量指标BQ值的地下水修正系数。因地应力场与断层节理等主要控制性结构面的相互关系，主要控制性结构面对围岩稳定性的影响可能加剧或减轻。地应力直接或间接影响岩体基本质量指标的3个修正系数，意味着地应力对围岩分级结果影响可达1至2级。孙广忠等[2]认为不仅高地应力状态，低地应力状态对隧道围岩稳定性和灾变性也有重要影响。众多学者在重大公路、铁路选线或工程实践中，对高地应力诱发工程风险进行了深入研究，潘智锋等[3]对新疆地区某深埋特长11km隧道钻孔，进行地应力实测并用于判定岩爆风险；陈仕阔等[4]研究了新川藏线穿越强构造区隧道工程面临的高地应力问题，建立了高应力背景下的选线模型；张朝强等[5]以某深埋特长13km隧道为例，研究软岩地应力场与围岩破坏之间的关系，构建了以地应力为核心属性识别模型，成功用于判定岩爆风险等级；魏英华等[6]以地应力作为边界条件，对隧道岩爆机理进行数值模拟用以推测岩爆发生具体位置。在重大工程理论与实践研究中，地应力都是重要的控制性条件。因此，如何测定和获取地应力值对地下工程岩体分级分类、灾害预防、稳定性分析和预判具有重要意义。天然地应力状态通常是指未经人工扰动，以重力场和构造应力场为主，或有时叠加岩体物理化学变化及岩浆侵入...
