局部破碎带渗水条件下海底隧道稳定性的有限元极限分析

以存在局部破碎带的青黄海底公路岩质隧道为例,考虑到海水的渗透性,采用有限元极限分析法分析海底隧道岩体注浆加固前、后的稳定性。计算结果表明,隧道整体是安全的,此种情况下,隧道衬砌原则上可按无水压设计,衬砌厚度与采用全水头设计相比可以大大降低。但当存在局部破碎带时,隧道安全系数降低,破碎带越宽,注浆堵水圈厚度越小,安全系数越小。与完整围岩破裂面位于两侧相比,含倾角45°破碎带围岩的稳定性最差。因此,必须做好破碎带的超前注浆堵水加固,以减少其渗水量,并对破碎带进行局部加固,此种情况下,隧道衬砌原则上可按有水压设计。