摘要：研究目的：层状地层中地下水位的均匀降升将引起膨胀岩土发生层状均匀膨胀，从而影响盾构隧道衬砌结构所受的荷载。本文从理论上推导岩土层状膨胀引起的地层应力计算公式，并对隧道上方、下方及两侧地层发生层状膨胀时衬砌结构的外侧压力进行数值计算。研究结论：（1）由于土体物性参数发生改变，岩土层状膨胀将引起隧道结构外侧压力发生改变，产生附加荷载，该荷载与岩土膨胀力大小、自由膨胀率等因素有关；（2）当层状膨胀产生于隧道上方或下方时，该膨胀荷载量值较小，且受岩土膨胀力、层厚、与隧道间距的影响也较小；（3）当层状膨胀产生于隧道两侧时，岩土膨胀引起的隧道结构外侧荷载增量较大，且其值随岩土膨胀力的增大而显著增加，一定膨胀范围及膨胀力对隧道结构所受的荷载是有利的；（4）该研究结果可用于指导盾构隧道结构设计中膨胀荷载的取值。

关键词：膨胀岩土 盾构隧道 层状膨胀 衬砌结构 膨胀荷载 

单位：西南交通大学 成都610031