基于水力学和弹塑性理论,构建含缓冲层的隧道注浆计算模型,计算隧道支护结构及注浆圈外缘承担的渗水压力及隧道涌水量;研究支护结构、注浆圈及围岩的位移与应力解,利用数值模拟对构建模型的合理性进行验证;以穿越富水断层破碎带的某在建隧道为例,计算并确定其缓冲层厚度.结果表明:增设缓冲层后,支护结构外缘径向应力理论值与模拟值最大误差来自隧道拱顶,为7.3％;涌水量模拟值与理论值较为接近,理论值仅比模拟值小1.4％;随缓冲层厚度增加,支护结构外缘径向应力急剧下降,涌水量缓慢增加,当缓冲层厚度与隧道支护结构外径比值为0.10和0.30时,与无缓冲层时相比,支护结构外缘径向应力分别降低39.63％和118.88％,涌水量分别增加4.70％和14.10％;综合考虑受力与涌水因素,在建隧道缓冲层厚度与支护结构外径比值宜采用0.14.
隧道 断层破碎带 富水断层 缓冲层 注浆加固