复杂地质环境下隧道底鼓灾害防治技术研究动态与展望

宋战平 1，刘海波 1，2，程昀 3，4，5，安鹏 6，胡兴邦 6，丁霄霄 6，RASHIDBEK Hudaykulov7

（1. 西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 710075，中国；2. 中铁建大桥工程局集团 第五工程有限公司，四川 成都

610500，中国；3. 陕西省岩土与地下空间工程重点实验室，陕西 西安 710075，中国；4. 盐城工学院 土木工程学院，江苏 盐城224051，中国；5. 中国铁建大桥工程局集团有限公司，天津 300300，中国；6. 中铁建城建交通发展有限公司，江苏 苏州215151，中国；7. Automobile Road Engineering Faculty，Tashkent State Transport University，Tashkent 100167，Uzbekistan）

摘要：本文聚焦于交通隧道在复杂地质环境下的底鼓灾变问题，从底鼓的变形机制、量化与预测指标、灾害防治体系等多个维度研究了隧道底鼓防治技术的发展现状。本研究利用 Cite Space建立了 2015—2025年隧道底鼓防治研究的文献数据库，明确了隧道底鼓的主要模式与灾变特点，指出了隧道底鼓防治技术研究的现状及其不足。隧道底鼓灾害多发于公路和铁路隧道，主要由高地应力、岩体结构缺陷及水文地质条件的耦合作用引发，可归纳为遇水膨胀型、挤压流动型、挠曲褶皱型和剪切错动型 4 类典型破坏模式。在目前的研究中，数值模拟为核心计算方法，现场监测与理论分析为核心研究方法，仰拱处置是工程实践中防治底鼓的主流传统措施。传统注浆、锚杆/锚索等措施适用于一般地质条件；U 型可缩钢架、钻孔灌注桩等特殊结构可针对性补强复杂地质条件下的底鼓防控短板，以显著提升整体治理效果。在复杂地质条件下，现有的隧道底鼓防控存在“被动响应、滞后调整”的局限性，缺乏“实时监测-主动防护-自修复”的智能化防治体系。因此，需深入研发由智能监测系统、智能锚杆、嵌入式自修复结构组成的隧道底鼓智能化监测系统。隧道施工质量规范化、底鼓灾害预测与监测体系智能化、底鼓模式创新理论研究均是未来的研究重点。

关键词：隧道工程；底鼓变形；底鼓防治；底鼓预测；智能监测

全文下载地址:复杂地质环境下隧道底鼓灾害防治技术研究动态与展望_宋战平

引用格式： 宋战平，刘海波，程昀，等 . 复杂地质环境下隧道底鼓灾害防治技术研究动态与展望［J］. 长沙理工大学学报（自然科学版）， 2026，23（2）：1-20.

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