铁路隧道底鼓成因、影响及整治措施研究进展

Research Progress on the Causes, Impacts and Countermeasures of Railway Tunnel Floor Heave

摘要

针对导致隧道结构和轨道结构同时变形的底鼓病害属于交叉学科而存在相关研究偏零散的不足，综述各型底鼓成因、变形规律及对无砟轨道的影响和整治措施。结果表明：部分隧道底鼓病害多因素耦合作用明显，除施工缺陷外，底鼓的主要成因包括围岩膨胀作用与高地应力作用、地下水压作用、冻胀作用及各种地质灾害作用，各型成因下的隧道底鼓变形在分布长度、上拱高度上均存在差异，运营阶段围岩膨胀作用引起的隧道上拱高度普遍较大；隧道底鼓病害对无砟轨道几何状态的影响同时体现在空间尺度和时间尺度上，围岩膨胀作用、高地应力作用导致的底鼓多具明显流变性，地下水压作用、地震动作用导致的底鼓多具突发性；整治对策应基于病害成因与发展规律，但目前部分隧道底鼓病害多因素耦合作用明显，底鼓变形机理认识尚未统一。仰拱受力变形对隧底和轨道结构的影响规律、不同底鼓成因与轨道几何状态变化之间的联系等方面研究较少，后续可开展深入研究与探讨。

Abstract

Aiming at the deficiency that the related research is relatively fragmented due to the simultaneous deformation of tunnel and track structures caused by floor heave disease belonging to the cross-disciplinary, the causes, deformation patterns, and impacts on ballastless track, as well as countermeasures of various types of floor heave are reviewed. The results indicate that the coupling effect of multiple factors is evident in some tunnel floor heave diseases. Apart from construction defects, the main causes of floor heave include the action of expansive surrounding rock, high ground stress, groundwater pressure, frost heave, and various geological disasters. Deformation of tunnel floor heave under each type of causes varies in both the distribution length and arch height, and the height of tunnel (or track) arches caused by expansion of surrounding rock during the operation stage is generally larger. The impact of tunnel floor heave diseases on the geometric state of ballastless tracks is manifested both on a spatial and temporal scale. Floor heave caused by the action of expansive surrounding rock and high ground stress often exhibits significant rheological properties, while floor heave caused by groundwater pressure and seismic motion often exhibits sudden occurence. Countermeasures should be based on the causes and development patterns of the diseases, but at present, the coupling effect of multiple factors is evident in some tunnel floor heave diseases, and the understanding of the deformation mechanism of floor heave has not been unified. In addition, there is limited research on the impact patterns of inverted arch deformation on tunnel bottom and track structure, as well as the relationship between different causes of floor heave and changes in track geometric state, which can be further studied and discussed.

Graphical abstract

关键词

铁路隧道 / 底鼓变形 / 无砟轨道 / 上拱病害 / 整治措施

Key words

Railway tunnel / Floor heave deformation / Ballastless track / Arch disease / Countermeasures

我国高速铁路累计通车总里程已达4.8万km，居世界首位。随着高铁线路不断向西部复杂艰险山区延伸，隧道建设工程呈现出建设规模持续扩大、长大隧道占比持续增加、途经区域自然地质条件愈加复杂多样等发展趋势。在此背景下，底鼓变形引发的无砟轨道上拱病害已在多座隧道中被发现并得以证实。此类病害会导致列车减速限行甚至行车中断^［1］，并对线路正常运营造成严重影响，是亟须解决的行业热点问题之一。底鼓导致隧道结构和轨道结构同时变形，属于交叉学科问题，但此前较少受到学术界的关注，相关研究较为零散，且大多针对单一工程项目中的病害现象及其整治，缺乏深入和系统的探讨。

本文从隧道底鼓变形成因与变形规律、隧道底鼓对无砟轨道的影响、隧道底鼓与轨道上拱病害整治措施3个方面对现阶段铁路隧道底鼓问题的研究进展进行综述，通过综合分析不同工程案例中的共性问题并探寻相关规律，力求为线路运维及类似工程的病害整治提供理论依据与实践指导。

1 隧道底鼓成因及变形规律

隧道底鼓主要指隧道结构中因找平层、填充层或者仰拱变形而引发的一系列病害，如找平层、填充层或仰拱开裂等；当这种变形传递至无砟轨道时，还会造成道床板开裂、上拱和轨道几何状态不良等问题^［2］。隧道底鼓通常是多因素耦合作用的结果，多数发生此类病害的隧道工程或多或少存在一定的施工缺陷。调研20多条铁路线上45例发生底鼓病害的隧道发现，施工缺陷外的隧道底鼓主要成因还包括岩（土）膨胀作用^［3-20］、高地应力与软岩大变形作用^{［2-13，15-30］}、地下水压力作用^［31-50］、冻胀作用^［51-53］以及地质灾害作用（如地震动、滑坡及采空区等地质灾害带来的影响）^［54-59］。为便于表述相关文献中未提及具体名称的隧道，称文献［5］中全长10 649 m的隧道为隧道1，文献［16］中全长4 033 m的隧道为隧道2，文献［19］中全长8.32 km的隧道为隧道3，文献［47］中铺设CRTSⅠ型轨道板的隧道为隧道4，文献［50］中铺设CRTSⅢ型轨道板的隧道为隧道5，文献［76］中的“某隧道”为隧道6。

1.1　围岩膨胀作用与高地应力作用

软岩膨胀是隧道底鼓的常见成因之一。膨胀性围岩通常指含有蒙脱石、伊利石、石膏和高岭土等亲水性矿物的软质岩石，其显著特征为吸水膨胀、失水收缩及往复胀缩变形^［60-62］。此类围岩遇水后，岩体软化与体积膨胀同时发生，这会降低围岩的强度应力比并导致隧道结构承受额外附加力。以含硬石膏围岩为例，硬石膏吸水后体积可膨胀至原来的1.6倍，其膨胀引起的附加力及其潜在影响可见一斑^［55］。软岩还常常导致隧道结构发生长时间不收敛的持续变形，尤其是高地应力环境下，膨胀性围岩隧道极易诱发仰拱底鼓^{［14，60，63］}。此外，软弱围岩隧道边墙局部应力集中或隧底围岩强度较低；抑或当岩层结构缓倾或为楔形岩块时，受到软岩挤压大变形的作用，隧道也容易发生底鼓变形。

1.1.1　具膨胀性围岩底鼓

我国山西中南部铁路通道，兰渝、成兰、准东等普速铁路，沪蓉、沪昆、成贵、兰新、西成等高速铁路的隧道中均已发现围岩膨胀引起的仰拱底鼓病害^［4-20］。一些文献不同程度地揭示了膨胀围岩对仰拱的作用机理，或从微观分子、宏观整体层面研究膨胀土的膨胀机理^［64-65］；或基于试验参数推导膨胀土本构模型，运用数值模拟和现场实测的方法研究膨胀土围岩隧道的仰拱力学状态^［66-69］，研究成果为类似工程的设计与施工提供了参考依据。

在软弱膨胀围岩仰拱底鼓变形与破坏模式方面，以某高铁隧道内已完成铺轨、但尚未焊接锁定的CRTSⅠ双块式无砟轨道上拱病害为研究对象，研究发现导致隧道底鼓的非施工缺陷主要包括泥岩的弱膨胀性和流变性、局部地下水渗入隧底致泥岩强度降低等，这些因素与仰拱厚度不足和矢跨比不当共同作用，最终导致隧道底鼓，并引发无砟轨道上拱、道床板与仰拱填充层脱空、仰拱及填充层开裂以及无砟轨道几何状态不良等问题^［12］，如图1所示。围岩膨胀导致的隧道底鼓及其在仰拱、填充层和轨道结构间的传递多呈现非连续协调性，这种变形特征的影响应当引起重视。

总结具膨胀性作用的隧道^{［4-5，8，14，16-18，23］}围岩等级见表1。其中多数围岩的等级达到Ⅳ级及以上，个别隧道围岩甚至高达Ⅵ级，这说明当软岩膨胀作用成为导致隧道底鼓的主要成因之一时，此段围岩的稳定性已处于极差状态。

对比多个工程案例发现，围岩膨胀引起的仰拱结构向上隆起属于受弯破坏，此时仰拱中心弯矩最大，拱脚处受边墙约束变形受限，隧道底鼓变形沿横断面呈中间大、两侧小，且具有一定对称性的分布形式，即隆起破坏模式为“W”型^［60］。但上拱变形在隧道横断面上并非严格对称。如西成客专某隧道的断面左右侧均发生上拱变形，左侧变形量明显更大^［19］；又如YD隧道底部隆起形态为由隧道中心向两侧递减的倒“U”型，但其变形在横断面上的对称性分布明显好于前者^［28］。

总结围岩膨胀作用下隧底结构各部位裂缝及围岩接触压力的分布规律^{［4-5，8-12，14-15，17-22］}。隧道内常见侧沟墙与道床一侧填充结合处，部分隧道沟身断裂；若为暗埋中心水沟隧道，则裂缝多自侧沟壁起，斜向下发展至仰拱后折向隧道中心线，且左右线裂缝多呈“V”字形^［11］，如图2所示；填充层顶面常见顺线路方向的纵向裂缝，尤其多见于仰拱中心位置，裂缝上宽下窄、由浅及深、呈“V”字形；隧道仰拱填充与道床板上拱离缝时，道床板顶面多见横向贯通裂缝；部分隧道现环向贯通裂缝，裂缝可贯通中心水沟与侧沟^［22］。此外，光照隧道监测数据揭示，仰拱底部围岩接触压力最大值位于隧道中心线位置，距隧道中心线越远，围岩接触压力越小，出现过典型底鼓病害的乌鞘岭隧道在接触压力分布上就呈现这一规律。这种应力分布上的相似性及在变形上的空间对称性^［18］都说明底鼓变形属非线性力学行为，并进一步印证了隧底变形和外部作用的对称性特征，揭示出围岩膨胀作用下的受力分布共性规律。

为了解隧道底鼓的空间分布范围，统计具膨胀作用下的隧道^{［3-5，8，12，14-19，21，23］}上拱段长度和最大上拱高度如图3所示。由图3可以看出：隧道上拱段长度分布范围在0.023~1.515 km，最大上拱高度在3.45~300 mm；出现在施工阶段的上拱最大高度为300 mm，远大于出现在运营阶段的122 mm，约为后者的2.5倍；上拱最大高度与拱段长度间的相关性并不显著。

1.1.2　高地应力围岩底鼓及软岩挤压大变形型底鼓

当隧道穿越高地应力软弱围岩地层，特别是岩层结构为缓倾泥质围岩或楔形岩块时，极易受到软岩挤压大变形的作用，并由此引发底鼓变形^{［48，70］}。国外的典型案例有穿越阿尔卑斯山的辛普伦Ⅰ线特长铁路隧道、瑞士圣哥达基线隧道、日本惠那山公路隧道和奥地利陶恩公路隧道等^［71］，我国近年来的较典型案例有乌鞘岭隧道和木寨岭隧道。

国际岩石力学学会将挤压变形定义为：一种与时间相关的、发生在地下空间开挖面周边的变形行为，一般由极限剪切应力失稳导致的蠕变所致，既可在开挖期间停止也可能持续非常长的时间。挤压大变形通常需要的2个条件是软弱岩体和深埋高地应力，且多发生在板岩、炭质板岩、千枚岩等变质岩及煤系地层、断层破碎带中，围岩通常为中薄层，节理发育，破碎~极破碎。另有学者认为当挤压性围岩的软岩强度应力比满足即可发生挤压大变形，这意味着围岩岩层强度较高的情况下，大埋深隧道也可能出现挤压大变形现象^［71］。这项研究为正确辨识挤压大变形引起的隧道底鼓问题提供了重要参照。

（1）高地应力、缓倾泥质围岩。富含黏土矿物的泥质围岩缓倾时，隧道底鼓常表现出泥岩蠕变和含水率增加后的微、弱膨胀特性，部分隧道还伴随有仰拱矢跨比不足和材料质量差等缺陷，在围岩强度逐劣化及松动压力与水平高地应力叠加作用下，会导致隧底围岩“板弯曲”或“岩梁弯曲”^［72］。

（2）高地应力、楔形岩块。高地应力作用导致隧底围岩剪切破坏形成楔形岩块，楔形岩块在水平挤压力作用下，沿自身斜面产生剪切错动，进而发生底鼓变形^{［48，70］}。

软岩大变形导致的隧道底鼓变形通常隐蔽性高、持续时间长、变形量值大。国内学者研究发现，此类变形多发生在隧道贯通1~3年内，个别隧道持续时间长达5年之久，流变特性明显；发生变形隧道的围岩等级多为Ⅳ级，个别为Ⅲ或Ⅴ级，极特殊情况为Ⅵ级。

统计调研文献中具高地应力作用隧道^{［4-5，8，17-19，22-24，30］}的上拱变形量如图4所示。可以看出：隧道上拱段长度分布范围主要在0.023~1.587 km；最大上拱高度分布2.47~1 000 mm；施工阶段的上拱最大高度为1 000 mm，远大于运营阶段的84 mm，达到后者的约11.9倍；上拱最大高度与长度间的相关性并不显著。有时底鼓变形也会沿隧道纵轴线表现出断续分布的特征，如图4和图5^［4］所示。图5中：黑色圆点表示底鼓段所在位置。如图4和图5可知：毛羽山、新城子隧道和云顶隧道的底鼓段分别由6，11和4段组成。

1.1.3　软弱围岩挤压流动型底鼓

挤压流动型底鼓主要有2种情况。一种是隧道整体处于软弱易碎围岩中，围岩产生较大松动圈，边墙应力集中向岩体深部传递，隧底围岩受挤压向隧道临空面流动；另一种是当隧道底板围岩强度小于底板两侧围岩强度时，底板围岩会被挤压破碎并向隧道临空面鼓出^{［48，70］}，该现象在直边墙隧道内更为突出。因挤压流动型底鼓多见于煤矿巷道中，此处仅做介绍，不再展开。

1.2　地下水压力作用

隧底常见的4种渗水路径包括横向排水管堵塞破坏、仰拱埋式止水带破坏、环向纵向排水盲管阻塞以及电缆沟侧壁存在施工缝^［73］。当隧址区岩溶裂隙发育、隧道位于季节性变动带富水地段时，持续强降雨、隧道排水系统阻塞或失效、泄水洞排泄水能力不足等外因都易诱发地下水压力陡增，进而导致隧道底鼓变形。施工阶段水压还可导致突水涌泥事故并引起隧道变形，但暂不展开讨论。

调研实际工程中多个底鼓案例（其中部分隧道已在隧底施作竖向或水平钻孔，以揭示地下水压力大小）发现，隧道底鼓变形受水压季节性作用明显，具备较好水流通道条件下，水压通常作用于隧底结构的以下4个部位。

（1）找平层与道床板之间。高压水可引起隧道结构破坏，部分地下水可沿裂缝渗流至找平层与道床板接触面并直接作用于道床板底，引发仰拱填充层及其上无砟轨道上拱变形。如2015年8月1—7日，沈丹客专曹家堡子隧道隧址区连续遭遇强降雨，最大日降雨量达152.7 mm（已达大暴雨量级），期间列车运行至上行DK157+123—DK157+193处出现晃车现象。现场发现：因地表雨水通过陷坑下渗至隧周，此处仰拱填充横向裂纹冒水，裂纹宽0.6 mm；上行左股侧轨道板底座与仰拱间裂缝宽1 mm；80 m范围内轨面标高呈抛物线形，最大值18 mm。这是一起地下水压突变导致隧道内仰拱填充层上鼓、道床板上浮、轨道出现异常的典型案例^［42］。

（2）填充层与找平层分层浇筑结合面。研究发现，隧道施工中，若仰拱与填充层在截面高度上分2次完成，即道床板底与填充层间预留30 cm找平层时，会导致隧底出现2层水平施工缝，若隧底发育承压水并沿仰拱环向施工缝或裂缝向上渗入仰拱填充层与找平层间空隙，就会形成“囊状水”^［72］，如图6所示。此时高承压水头会导致填充层先后浇筑结合面处水平施工缝以上的隧底结构整体上浮和轨道上拱^{［3，16，36-37，42，49-50，72］}。为明确上拱原因，岗乌隧道曾在隧道填充层、隧道仰拱和隧底围岩埋设沉降观测点，观测数据揭示仅填充层及其以上结构发生了底鼓和上拱变形^［37］。此外，文献［3，50］通过对隧底填充层钻孔探水并监测轨道隆起的形式，准确揭示了地下水的作用位置，并指出仰拱填充找平层厚度和水平施工缝，即“囊状水”的赋存位置。“囊状水”的存在意味着有必要对隧道施工工艺、步序的合理性予以更多关注。

（3）仰拱与填充层之间。TB 10003—2016《铁路隧道设计规范》中规定仰拱应分段一次成型，并且仰拱填充应在仰拱混凝土终凝后施作，但这种施工方式会导致仰拱与填充层之间存在施工缝，一旦仰拱出现破碎或裂隙，地下水可能渗入施工缝，进而对仰拱与填充层之间的区域产生水压作用。如七星山隧道曾因隧底水压过大、底板混凝土不密实导致仰拱破裂及轨道几何状态劣化^［5］；又如贵广铁路岩溶隧道隧址区岩溶发育、地下水与地表水水力联系紧密，连续强降雨至隧道围岩地下水短时富集，当隧道排水设施阻塞时，高水头地下水沿边墙底与沟槽接缝处、中心水沟薄弱处及仰拱施工缝薄弱环节进入隧道，部分地下水沿仰拱与填充间的接触面径流并对仰拱填充产生向上的挤压作用，最终导致轨道板上拱^［43-44］。

（4）仰拱拱底。水压力还会直接作用于地下水影响范围内的隧底衬砌与仰拱。如某施工阶段隧道开挖揭示仰拱底围岩含地下水，其具体赋存情况^［34］如图7所示；又如高盖山隧道曾因承压水及列车动载作用，隧底找平层与围岩之间、找平层与底板之间结合面的薄弱处被侵蚀破坏，最终引发隧道底板上拱^［36］。部分学者在研究并证实仰拱拱底确有地下水赋存的基础上，通过在仰拱与围岩交界面埋设渗压计的方式进一步考察了水压力的分布规律，即衬砌与围岩之间的水压变化具有仰拱底部中心水压力最大，两侧水压力与仰拱底部中心相比较小^{［5，34，39，42，74］}。

织毕铁路元宝山^［31-32］、昌福线雪峰山^［35］与高盖山^［36］、沪昆客专麻拉寨^{［39，42］}、贵广客专胡山^［43］等运营阶段隧道均在底部钻探时出现承压水，其中多数隧道的隧底结构底鼓变形与暴雨相关（24 h内降雨量等级达大暴雨量级或特大暴雨量级^［75］），且变形发生在降雨24 h内，突发性显著。钻探法勘察隧底水文地质条件时，预埋泄水管涌出的高承压水也可一定程度上辅助揭示隧底压力水头大小。钻探法揭示以上隧道的冒水高度及相关信息见表2。多数隧道钻芯普遍存在找平层顶30 cm以下部分成碎石状或钻孔困难的情况，其中雪峰山隧道K302+668断面右侧取芯柱30~38 cm，56~64 cm两段为碎石状^［35］，如图8所示，这两处破碎段为承压水提供了赋存空间。

统计受水压作用发生底鼓变形隧道的围岩等级^{［5，9，31，34，36-37，39，43，50］}见表3，多数隧道围岩等级在Ⅲ和Ⅳ级，个别围岩达到Ⅴ级。统计水压力作用下隧道^{［3，9，31，35-39，42，44-47，49-50］}上拱段变形长度和最大上拱高度如图9所示。由图9可知：除岗乌隧道的上拱段变形长度为300 m外，其他隧道均不大于122 m；最大上拱变形在高度上的分布范围在7.2~61.0 mm，最大值61.0 mm远小于围岩膨胀作用、高地应力作用下的隧道上拱高度（施工阶段依次为300和1 000 mm，运营阶段依次为122和84 mm）；上拱最大变形在长度上与在高度上无明显相关性。除此之外，地下水压力及其变化对隧道底鼓的其他影响也需要引起注意，但相关研究尚不够系统。

1.3　冻胀作用

我国季冻区分布广泛，占国土面积53.5%^［77］，季节性冻融和冻胀作用可导致道床积冰和底鼓病害，威胁行车安全^［78-79］，且运营期间的列车荷载通常会加速冻融循环作用下产生的仰拱病害的发展^［53］。2种典型的冻胀成因病害^［53］如图10所示。水和低温环境是冻胀作用发生和存在的必要条件，因此易发生冻害的隧道多处于寒冷地区且地下水发育。如漠河地区嫩林线西罗奇2号隧道曾因衬砌后排水盲沟未考虑保温措施、盲沟与泄水洞联系施作不当，导致隧底积水结冰，引发道床冻胀等病害^{［78，80］}。

低温环境下，围岩冻胀的发生条件与围岩抗压强度、含水量、结构密实程度相关，而满足冻胀条件后，隧道混凝土结构的冻胀又可进一步分为微、细观冻胀和宏观冻胀三种，微、细观冻胀可导致渗水通道扩展，使水分向混凝土深部延伸，加剧冻胀作用；宏观冻胀则表现为衬砌开裂和仰拱底鼓等现象^［79-80］。此外，受温度、水、围岩、结构及施工等因素影响，隧道冻害一般遵循从洞口向洞内、从冷桥向两侧延伸的冻胀规律；且与季风风向和隧道的空间方位、纵向坡度及断面尺寸有关。长大隧道冻害多发生在洞口一定范围内；相较人字坡隧道，单面坡隧道的自然通风条件更好，因此在进出口综合气压差及高速列车活塞风作用下，单面坡隧道发生冻害的概率也更高^［81-82］。

1.4　地质灾害作用

对于地震、滑坡、采空区和岩层差异等地质灾害导致的变形，如隧道线路整体沿轴线纵向上拱变形、隧道局部底鼓等问题，国内研究成果相对较少^［83-86］，但仍取得一定进展。该类底鼓变形通常受到区域工程地质条件、隧道结构、滑坡地层条件、隧道与滑坡体相对空间位置、施工全过程和加固技术等多种因素的影响。已观测到的穿越活动断层的隧道底鼓病害大多表现剧烈，如2022年门源地震致兰新高铁大梁隧道部分衬砌及洞内无砟轨道结构损毁，隧道拱顶钢筋混凝土被压溃，左侧道床向右倾斜10°，右侧道床向左倾斜20°；现场勘察发现隧道右线在K1970+378处抬升0.687 m、K1971+577处沉降最大0.223 m、相对错动0.910 m，左线在K1970+588处抬升0.680 m、K1971+479处沉降最大0.229 m、相对错动0.909 m；隧道右线、左线分别在K1971+378处和在K1971+381处大小里程方向东西相对错动2.87和2.38 m^［86］。

隧道-滑坡相互作用影响机制具有一定复杂性^［55-58］。典型的滑坡边界附近的隧道反拱变形及内力如图11^［56］所示。根据隧道轴线与滑动面空间关系，隧道滑坡体系可分为平行、正交和斜交3类，而隧道的变形特征与隧道轴向与滑动面空间关系密切相关，因此对于位于滑坡体内及滑坡周界附近的隧道来说，除了可能发生在横断面内的变形，还可能发生沿隧道轴向方向的纵向弯曲、轴向拉伸和剪切变形，且滑坡区段的隧道变形多呈“马鞍状”或“U状”，由滑坡边界向中部逐渐增大，如图11（a）所示。特别是滑坡滑动方向垂直于隧道轴线或与轴线成一个角度时，隧道的纵向变形更为明显，如图11（b）所示。文献［59］以发生底鼓至轨道不平顺的某高铁隧道为例，对下伏采空区隧道纵向上拱变形的区段长度和力学状态进行了反演分析，但文中方法尚需进一步研究和完善，相关研究未能完全揭示隧道的变形机理和无砟轨道上拱变形规律。文献［83］在研究吾沿河隧道底鼓问题时也曾指出，隧道穿越性质差异较大的地层时会在较大范围内产生较大程度的不均匀沉降，且隧道结构内部出还会现纵向荷载机制与横向荷载机制叠加作用。滑坡体内、穿越采空区及穿越工程差异较大地层隧道在底鼓变形时均呈现沿隧道纵轴线整体变形的特征，这种基础整体变位引起的隧道底鼓（反拱）变形并不属于经典的平面应变状态，与前述其他类型的隧道底鼓变形机理存在明显不同，有必要进一步展开针对性研究。

1.5　施工缺陷

因施工不当而形成的缺陷会与其他各类底鼓成因耦合，放大地质条件带来的负面影响，影响工程的安全性和稳定性。常见的导致隧道底鼓的施工缺陷包括：填充层与找平层间结合面及填充层与仰拱结合面脱空及虚渣、仰拱底虚渣清理不彻底、混凝土密实度不足以及仰拱矢跨比小于设计值等。查阅文献发现，此类成因与其他成因共同作用引发的底鼓案例并非孤案，因此必须重视施工缺陷的潜在负面影响。

在不受地下水影响的环境下，一旦隧道内存在局部结合面脱空及虚渣、混凝土不密实等缺陷，易在列车荷载作用下发生轨道跟随底板的横断面内翘曲，如冒天山隧道病害段K514+905处垫层出现纵向裂纹，且同一横断面内出现整体道床板翘曲变形，左侧道床板下沉、线路右侧抬高^{［5，87-88］}，整体道床抬升错位最大值149 mm，严重影响线路纵断面平顺性和几何尺寸要求，冒天山隧道仰拱与填充层之间的脱空夹层及仰拱钻芯^［5］，如图12所示。

若隧道内有滞留水，则可能因施工缺陷形成渗水通道，导致道床四周易翻浆冒泥，在列车荷载作用下，滞留水还会沿渗水通道反复抽吸，如包西铁路通道冒天山隧道、寺则河隧道部分区段曾发生过列车通过时喷水高度达60 cm的事件，并导致线路横断面内翘曲起鼓变形的进一步发展^［89］。

在承压水环境下，若隧道具有良好的渗水通道，则易产生由地下水压导致的找平层及其上无砟轨道的上拱变形。在南吕梁山隧道底鼓治理过程中，曾钻探发现隧道局部底板下存在脱空及虚渣，其钻芯^［7］如图13所示。脱空及虚渣为地下水的赋存提供了空间，地下水汇集在隧周可软化围岩，同时围岩中的石膏角砾状泥岩、膏溶角砾岩遇水后产生的膨胀作用又会作用于隧底，故南吕梁山隧道底鼓病害属于围岩、地质构造、地下水、支护形式及施工质量相互作用影响的结果^［7］。

2 隧道底鼓变形对无砟轨道的影响

既有数据表明，隧道底鼓会导致轨道几何状态劣化，对行车安全性和乘客舒适性造成不良影响。而底鼓病害对无砟轨道几何状态的影响不仅体现在空间尺度上，还体现在时间尺度上，即存在持续的累积效应。

2.1　隧道底鼓变形-无砟轨道几何形位变化

当前隧道底鼓-无砟轨道上拱变形的研究多集中于对隧道衬砌结构底鼓变形规律、轨道几何状态动静态特征和病害发生里程的一般性描述。实际上隧道底鼓病害不仅应考虑仰拱与基底围岩相互作用的影响，更应重视仰拱受力变形后对填充层、整体道床特别是对无砟轨道的影响^［90-92］。

隧道底鼓会导致无砟轨道几何状态动静态检测数据偏差。我国铁路的主流轨道动态检测技术包括高速综合检测列车、车载式线路检查仪和便携式添乘仪等；静态检测则有相对测量、绝对测量和人工检查，其中0级轨道检查小车可测量相对数据；基于CPⅢ精密控制网的轨道测量小车可量测轨道高程、平面坐标与设计值的差异^［43］。基于“动态检查为主，动、静态检查相结合，结构检查与几何尺寸检查并重”线路维修理念，考虑到Ⅲ级及以上偏差会影响行车安全，我国铁路相关部门在研判线路上拱发展时更为关注动检波形微变化、峰值Ⅰ级或Ⅱ级偏差2个阶段的数据分析。底鼓病害段的上拱点会导致当下轨道几何动态检测数据与历史数据（多为半年及以上）间的明显差异，根据这一特点并结合现场静态复检，可实现对病害段的准确定位，这为筛查疑似上拱点提供了有效技术手段^［43］。

隧道底鼓引起的动态数据偏差主要表现为线路动态波形图的左右高低、平面轨道几何超限^［35-36］，局部地段晃车等^{［4，45，50］}。由于隧道底鼓往往伴随隧道中心线两侧轨道向外侧翻或倾斜，可能导致高程和水平位移同时发生^{［22，42］}。兰渝铁路玄真观隧道仰拱及填充混凝土向上隆起情况^［27］如图14所示，其变形规律具有典型性，能与其他底鼓隧道中检测到的动态不平顺参数相吻合。

隧道底鼓引起的轨道不平顺区段在分布上与施工阶段揭示的不良地质条件、高地应力分布规律和区域工程地质条件密切相关。如元宝山隧道水害点与地表溶蚀冲沟对应；冒天山隧道浅埋底鼓段地应力分布不均；雪峰山隧道原地形地貌变化引起地下水位抬升，并且造成轨道隆起变形由建设期延续至运营期等。受限于既有相关研究较零散，且研究深度不足，各种因素对无砟轨道几何状态的影响规律及其综合作用机制还有待进一步深入辨析。

统计隧道底鼓案例发现，隧道底鼓必然造成轨道几何状态劣化：各种因素引起的变形均可导致轨道沿隧道纵轴向一定分布长度的上拱变形，部分线路可伴生轨向变化，甚至部分线路会发生中心线移位。隧道底鼓和轨道结构协调变形问题具有交叉学科特点，目前关于隧道底鼓导致轨道线路不平顺问题的研究与路基、桥梁段的相比较为薄弱，尤其是列车荷载作用下，不同底鼓原因导致的动态波形图变化特征差异、病害成因识别方法和整治前后的线路动静态响应演变规律方面研究较少，二者协调变形机理认识不足，有时难以针对性地对底鼓案例提出合理的治理对策。如YD隧道曾发生隧底锚固后无法抑制底鼓变形；ZJY隧道病害段3期治理后，底鼓持续发展，虽曾进行轨道顺坡精调，以缓解动态不良问题，但整治后仅1个月，隧道动态不良再次飙升至每月120~140次。上述案例揭示了隧道底鼓和无砟轨道变形整治问题的复杂性，同时说明正确认识二者相互作用关系对合理评价轨道几何状态、针对性制定线路维修对策的重要性^［93］。

2.2　不同成因下的隧道底鼓变形时间效应演化规律

1）围岩流变性影响

围岩流变性对隧道底鼓和无砟轨道变形的主要影响体现在两个方面。一方面，表现为变形的隐蔽性和滞后性。不同于水压直接作用引起的隧道底鼓及无砟轨道变形，高地应力软岩隧道的底鼓变形持续时间长，流变现象显著，在施工后2~3年，甚至5~6年才能最终稳定^［23］。特别是对于膨胀性、高地应力围岩隧道，流变性的影响尤为显著，如兰渝铁路玄真观隧道^［24］在施工阶段发现围岩二次应力调整历时长，隧道变形、开裂具滞后性，从开挖至发现病害历时多在3个月以上；兰渝铁路新城子高地应力软岩隧道在衬砌完成后1~2年发生仰拱开裂上鼓，该线路上个别隧道甚至4年后二衬才出现裂缝，时间效应明显^［23］。另一方面，则表现为变形的长期性，变形多可延续至线路开通运营阶段，并直接影响无砟轨道的线路几何状态。如包西铁路增建二线冒天山隧道浅埋段陡坡走向与隧道轴线平行，受工程地质条件和地应力影响，运营2年后发生道床板开裂上拱 ^［74］；某高铁隧道开通运营1年后，添乘仪垂向加速度显示病害段已从零级变化为2级病害线路，且双线均现长波高低病害，部分区段有明显高点^［16］。另据统计，在兰渝、成兰、沪昆铁路六沾段、成贵和西成等多条运营线路沿线隧道中均发现具流变特性的隧道底鼓和无砟轨道变形。隐蔽性和长期性2个特点，一定程度上增加了认识此类变形的难度，以及运营阶段的安全风险。

除此之外，在围岩流变性的影响下，隧道底鼓和无砟轨道变形往往表现出变形难以收敛甚至不收敛的特点。如上述线路中的个别隧道曾采取一定的病害整治措施，但整治后底鼓变形仍在持续发展，这一特点应在后续研究中予以足够的重视^［93］。

2）底下水压力变化的时效影响

地下水压引起的隧道底鼓变形具有一定突发性，与地震动之外其他成因造成的变形相比，轨道达到上拱变形最大值的耗时相对较短，多数随短时强降雨并于1天或数天内发生，部分隧道底鼓与暴雨关联性强。如织毕铁路元宝山隧道曾因瞬时强降雨导致无砟轨道上拱，隧道衬砌崩塌，轨道巡查车撞上崩塌体发生脱轨事故，事发时的场景^［31］如图15所示。该类变形24 h内的上拱变形量值可达61 mm（对应分布长度75 m）^［46-47］，远超《普速铁路线路修理规则》限值。变形量值大且突发性强的特点，会导致此类底鼓对行车安全的威胁更为严重。

3）季节性冻胀影响

季节性冻土区冻胀作用具有冬季冻胀、夏季消融的周期特性，这会引发周期性的隧道底鼓及轨道变形。长年冻土区冻胀作用兼具周期性与持续性，应更为重视低水流量下多年持续冰冻累积效果带来隧道底鼓变形风险，以及底鼓变形传递至轨道结构后对行车平稳性、安全性的负面影响。

4）地质灾害影响

地震导致的隧道底鼓具有短时突发、难以预测和变形剧烈的特点。一次地震动事件的持续时间往往较短，从发生到结束常在几十秒内，并且预测难、变形大、瞬时突发，几乎无法预警，严重威胁行车安全。国外记录到的地震诱发隧道底鼓变形可达1 000 mm。我国2008年汶川地震时曾观测到公路隧道发生1 200 mm的上拱变形^［55］。2022年青海省门源“1 · 8”地震致大梁隧道损毁是我国高速铁路首次遭遇且目前唯一一起强震下的隧道严重受灾事件^［84］，极具代表性。

穿越滑坡体的隧道底鼓变形速率、最大变形量及破坏程度不仅与隧道在滑坡体内空间位置有关，还与其所处的滑坡阶段（如蠕动、挤压、主滑段微动、全滑坡等速滑动、全滑坡大动和固结稳定）密切相关^［94］，而当前滑坡所处的发展阶段还会直接影响隧道内无砟轨道的变形规律和破坏程度。

采空区隧道底鼓-轨道几何变化规律与隧道穿越采空区的空间位置、区域工程地质条件，以及开采作业形成的沉降盆地影响范围和开采顺序相关联，这些问题的定量研究尚属空白，后续有待开展针对性分析研究。

3 各型成因底鼓病害整治措施

多数隧道底鼓-无砟轨道变形具有段落长、尺度大、边整治边发展的特点^［93］，底鼓病害一旦出现，再行整治的难度极大^{［23，76］}。目前我国广泛应用于无砟轨道系统的WJ-7，WJ-8和300-1型扣件高低调整量在-4~+26 mm，可调范围非常小，单靠扣件调整很难消除隧道底鼓对轨道平顺性的影响。为保证稳定良好的线路状态，有必要结合病害成因、发生机理，提前制定整治措施，做好事前干预。

3.1　软弱围岩膨胀、高地应力影响型

为尽量降低此类底鼓病害对行车秩序影响，目前多采用轨道顺坡精调暂时缓解底鼓-轨道变形引起的轨道质量指数（TQI）和动态不良^［93］。轨道高程超限或道床剥离严重地段可按照设计重新施作无砟轨道^［11］。

对于围岩膨胀引起的隧道底鼓变形，常采用隧底结构、围岩加固与防排水相结合的整治措施。现场可根据轨道标高异常，仰拱及填充层缺陷严重程度选择在轨道板两侧布设钻孔灌注桩（或杆）与钢筋混凝土纵向锚梁^{［11，16-17］}、隧底围岩注浆挤密^［16］、拆除重构仰拱以增大仰拱矢跨比^［18］的加固补强方式，同时可在隧底纵向和环向施工缝设置止水条，疏通原排水系统，钻设排水孔^［16-17］，以保证防水效果和排水路径的通畅。

对于高地应力软弱围岩中的隧道，除采用上述常规整治方法外，还可在隧底仰拱填充层中设置钢桁架、基底围岩钢管桩加固^［52］，增强轨下结构刚度。另有学者提出隧底应设地应力释放孔或在正洞下方开挖柔性支护导洞，以阻断高地应力传递路径的整治措施^［93］。

对于高地应力、具有流变特性的膨胀性围岩及第3系未成岩地层中的隧道，线路运营期间轨道几何变化规律可预见性差，底鼓病害难以根治。从运营安全和维护难易程度考虑，为便于调轨，采用将局部段落无砟轨道改为有砟轨道的折中处理方案，该方案已在兰渝铁路胡麻岭、新城子和毛羽山等多座隧道中进行了工程实践^［23］。

3.2　地下水压力作用型

地下水害整治可分为应急和永久整治措施两类，遵循“分段治理、永临结合”的原则^［17］。

应急处理措施方面，当前针对水害成因的主要措施包括：地表水引导+塌陷处土石与混凝土回填，以避免地表径流进入隧道近域^［31］；隧道两侧墙脚和中心水沟设降压孔排水泄压；疏通原排水系统^{［17，21］}。针对无砟轨道结构的主要措施包括：在轨道上拱变形阶段可先采用扣件进行顺坡调整；当扣件无法满足调整量时，在无砟轨道上拱段中部垂直切断道床板及隧道底板，实施隧道底板顶面水平切割，以降低底板顶面标高，最后轨道精调到位，并采用锚固、灌浆稳固道床板^{［21，36］}完成病害整治；当线路中线发生偏移时，可在道床板分层切割完成后采用千斤顶施加水平荷载完成线路顶推复位。实际中的隧道底板顶面水平切割^［95］和千斤顶顶推线路复位^［96］均已取得良好成效。

永久整治措施主要包括：地表落水洞集中入渗点黏土封闭，蓄水洼地开挖泄洪道^［41］；洞外降压泄水管、泄水横洞与平导洞组合疏排隧底地下水^［21］；钻孔桩+纵梁”^［17］；锚杆锚固增加仰拱与围岩整体性；隧底不密实部位填充注浆等 ^［35-37］。

3.3　冻胀作用型

水和低温环境是产生冻胀的关键因素，严寒地区运营隧道冻害源于防排水措施的失效，因此切实可靠的防水措施及完善有效的排水系统是防止冻害的关键，寒区隧道防排水保温措施需遵循“防水可靠、排水有效、防排结合，防寒确保”的原则^［81-82］。

按作用方式的不同，防冻胀技术可分为被动保温防冻措施、主动升温与排水防护措施两类。其中，被动防护措施主要包括保温侧沟与盲沟、深埋和保温中心水沟、保温防寒水沟等各种被动保温技术；主动防护措施包括防寒泄水洞、伴热电缆采暖水沟等，通常认为泄水洞是最为有效的手段之一^{［81-82，97］}。

隧道防寒措施多设置在洞口附近，但长大隧道因自然环境条件、行车速度与频率会出现负温分布，此时结构防寒不应仅设在洞口段；当环境气温低于15 ℃、持续冻结时间超过45 d时，隧洞口应同时采用主被动保温措施，常见的主动防冻措施见文献［80，98］。

此外，为防止隧道仰拱底虚渣及围岩破损层内的地下水发生季节性冻胀并造成仰拱上拱开裂，可在隧周冻胀地层径向注浆加固，提高围岩抗压强度、降低含水量，抑制围岩冻胀作用^{［80，99］}。燕山山脉寒冷地区京沈客专河北段平安堡隧道保温中心沟两侧已采用仰拱拱底高压注浆方法进行冻胀病害治理^［99］。

一般来说，保温混凝土或保温层等被动防冻胀措施成本低，但具有受环境影响和保温效果随使用时长的增加而降低的特点。电伴热带主动防冻胀措施存在前期投资大，故障率和运维成本高等缺点。未来应探索兼具保温效果和经济性的防冻胀措施^［77］。

3.4　地质灾害型

地质灾害诱发的隧道底鼓-无砟轨道变形，受区域地层岩性、地质构造、地形地貌以及降雨、隧址区人类生产活动等多因素耦合作用影响，是目前最为棘手的一类问题。有研究认为，当外部作用量值较大时，工程对策是无效的^［55］。部分此类隧道变形剧烈、整治费用高昂、后期变形可能性及潜在次生灾害均难以准确预测并控制，可重新规划新线路绕避处理。门源地震中的受损隧道，因无法绕避活动断裂带，采取了拱墙拆换、套衬加固、全环拆换的原位整治办法^［100］。

对于此类隧道底鼓变形，整治理念不正确则难以获得理想的整治效果。如处理滑坡体中的隧道底鼓变形时，加固隧道之前宜优先稳定边坡^［55］；而处理受采空区影响隧道底鼓、恢复线路平顺性时，必须考虑沉降盆地的作用范围和影响程度，可先期采取临时加固和保通措施，后期在根治滑坡或采空区病害后，采用永久措施加固隧道和恢复线路几何状态。

鉴于问题的复杂性，仅对该类隧道底鼓病害整治理念进行一般介绍，具体整治措施详参相关专业文献，不再赘述。

4 结语

针对现阶段铁路隧道底鼓问题的研究进展，重点从隧道底鼓的成因及变形规律、隧道底鼓变形对无砟轨道的影响和各型成因病害整治措施3个方面进行了综述，形成了以下结论并在此基础上展望下步研究方向。

（1）明确了隧道底部病害的主要成因。隧道底鼓通常是多因素耦合作用的结果，除了施工缺陷之外，主要成因包括岩（土）膨胀作用、高地应力与软岩大变形作用、地下水压力作用、冻胀作用以及地质灾害作用。对比现有不同成因病害隧道相关数据发现，分布长度方面，围岩膨胀作用与高地应力作用引起的隧道底鼓范围均可达千米级，而地下水压作用引起的底鼓分布范围普遍偏小，多数在300 m以下；上拱高度方面，运营阶段围岩膨胀作用、高地应力作用和地下水压作用引起的底鼓在上拱极值上分别为122，84和61 mm，围岩膨胀作用引起的隧道上拱高度普遍较大。围岩膨胀作用、高地应力作用和地下水压作用引起隧道底鼓时，拱段长度与上拱最大高度间的相关性并不显著。

（2）论述了仰拱底鼓变形对无砟轨道变形的时空效应分布特征。底鼓病害对无砟轨道几何状态的影响不仅体现在空间尺度上，还体现在时间尺度上，且成因不同，体现出的变化规律也各异。围岩膨胀作用、高地应力作用导致的底鼓多具有明显的流变性；地下水压作用、地震动作用导致的底鼓多具突发性；冻胀作用与季节性冻融和常年持续冰冻累积效应有关；滑坡、采空区影响与隧道所处致灾体空间方位及病害发展阶段相关。

（3）分析了不同成因隧道底鼓与无砟轨道上拱变形的整治对策。多数隧道底鼓-无砟轨道变形具有段落长、尺度大、边整治边发展的特点，底鼓病害一旦出现，再行整治的难度极大。为保证稳定良好的线路状态，有必要结合病害成因、发生机理，提前制定永久或临时整治措施，做好事前干预。

后续可从以下3个方面进一步开展深入研究。

（1）既有关于隧底结构底鼓变形的研究多集中于隧道衬砌结构底鼓变形规律、轨道几何状态动静态特征和病害发生里程的一般性描述方面。在此基础上，应进一步研究仰拱受力变形后填充层、轨道结构受到的影响及轨道的几何不平顺规律。

（2）隧道底鼓变形必然造成轨道几何状态劣化，应进一步研究列车荷载作用下，不同底鼓原因导致的动态波形图变化特征差异、病害成因识别方法和整治前后的线路动静态响应演变规律。

（3）整治对策应基于病害成因和发展规律，但目前，受软弱围岩膨胀、高地应力影响隧道以及部分地质灾害作用下隧道底鼓的发生机理和整治措施仍未形成有效和统一的认识。另外，部分隧道病害多因素耦合作用明显，除底鼓变形机理认识不清外，整治措施效费比也偏低。针对这些线路的运维对策尚处于前沿探索阶段，应展开针对性研究。

参考文献

[1] 张彩亮，刘秀波，柯在田，等.地下水作用致隧道底鼓和双块式无砟轨道变形规律研究［J］.铁道建筑，2024，64（6）：1-8.

[2] ZHANG Cailiang， LIU Xiubo， KE Zaitian， et al. Research on Deformation Laws of Tunnel Heaving Floor and Ballastless Track with Double-Block Sleeper Caused by Groundwater ［J］. Railway Engineering， 2024， 64 （6）： 1-8. in Chinese

[3] 王立川，肖小文，林辉.某铁路隧道底部结构隆起病害成因分析及治理对策探讨［J］.隧道建设，2014，34（9）：823-836.

[4] WANG Lichuan， XIAO Xiaowen， LIN Hui. Analysis on Causes for and Renovation of Floor Structure of a High-Speed Railway Tunnel Located in Slightly-Dipping Interbedded Rock Mass ［J］. Tunnel Construction， 2014， 34 （9）： 823-836. in Chinese

[5] 肖广智，薛斌.向莆铁路隧道道床积水、轨道隆起病害整治技术［J］.现代隧道技术，2015，52（3）：200-204.

[6] XIAO Guangzhi， XUE Bin. Treatment of Bed Waterlogging and Track Heaving in Tunnels on the Xiangtang-Putian Railway ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2015， 52 （3）： 200-204. in Chinese

[7] 钟英哲.水平应力作用缓倾层状围岩某铁路隧道底鼓特征研究［D］.成都：成都理工大学，2018.

[8] ZHONG Yingzhe. Study on the Bottom Drum-Shape Deformation Characteristics of Railway Tunnel with Slightly Slant Stratiform Surrounding Rock under Horizontal Stress ［D］. Chengdu： Chengdu University of Technology， 2018. in Chinese

[9] 常凯.铁路隧道底部上拱病害机理分析及整治技术研究［D］.北京：中国铁道科学研究院，2017.

[10] CHANG Kai. Mechanism Analysis and Treatment Technology of Floor Heave in Railway Tunnel ［D］. Beijing： China Academy of Railway Sciences， 2017. in Chinese

[11] 袁真秀.晋豫鲁铁路通道南吕梁山隧道水文地质条件研究［J］.路基工程，2013（4）：111-115.

[12] YUAN Zhenxiu. Study on Hydrogeological Conditions of South Lvliangshan Tunnel along the Railway Thoroughfare across Shanxi， Henan and Shandong ［J］. Subgrade Engineering， 2013 （4）： 111-115. in Chinese

[13] 孟令宝.南吕梁山隧道底鼓机理及整治措施研究［D］.石家庄：石家庄铁道大学，2017.

[14] MENG Lingbao. Study on the Tunnel Floor Heave Mechanism and Remediation Measures of South Lvliangshan Tunnel ［D］. Shijiazhuang： Shijiazhuang Tiedao University， 2017. in Chinese

[15] 东虹佐.运营重载铁路项目隧道基底病害整治技术［J］.国防交通工程与技术，2021，19（1）：41-45，58.

[16] DONG Hongzuo. Damage-and-Defect-Treating Techniques for the Base of a Tunnel of the Heavy-Duty Railway ［J］. Traffic Engineering and Technology for National Defence， 2021， 19 （1）： 41-45， 58. in Chinese

[17] 李坤坤.沪昆高速铁路膨胀岩隧道底部稳定性分析［D］.淮南：安徽理工大学，2018.

[18] LI Kunkun. Stability Analysis of the Bottom of Shanghai-Kunming High-Speed Railway Tunnel ［D］. Huainan： Anhui University of Science & Technology， 2018. in Chinese

[19] 李磊，谭忠盛.挤压性破碎软岩隧道大变形特征及机制研究［J］.岩石力学与工程学报，2018，37（增1）：3593-3603.

[20] LI Lei， TAN Zhongsheng. Characteristic and Mechanism Research for Large Deformation Problem in Squeezing-Shattered Soft Rock Tunnel ［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2018， 37 （）： 3593-3603. in Chinese

[21] 杨星智，李葳，李曙光.某高铁隧道内轨道隆起原因分析及整治方案［J］.中国铁路，2021（11）：82-87.

[22] YANG Xingzhi， LI Wei， LI Shuguang. Cause Analysis and Treatment Scheme on Track Upheaval in a High Speed Railway Tunnel ［J］. China Railway， 2021 （11）： 82-87. in Chinese

[23] 谭永庆.某膨胀性围岩地层铁路隧道仰拱上拱原因分析及整治［J］.铁道标准设计，2017，61（7）：146-149.

[24] TAN Yongqing. Analysis of Causes and Improvement of Inverted Arch Heaving of a Railway Tunnel in Swelling Rock Formation ［J］. Railway Standard Design， 2017， 61 （7）： 146-149. in Chinese

[25] 雷林，华永利，李冠鹏，等.兰渝铁路胡麻岭隧道盲管堵塞病害分析与处理［J］.现代隧道技术，2020，57（6）：149-153.

[26] LEI Lin， HUA Yongli， LI Guanpeng， et al. Analysis and Treatment of Blind Pipe Blockage in Humaling Tunnel on Lanzhou-Chongqing Railway ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2020， 57 （6）： 149-153. in Chinese

[27] 赵福善.特殊地层隧道仰拱隆起原因及工程措施探讨［J］.铁道建筑技术，2014（增1）：145-147.

[28] ZHAO Fushan. Discussion on Causes and Engineering Measures of Invert Uplift in Special Strata Tunnels ［J］. Railway Construction Technology， 2014 （）： 145-147. in Chinese

[29] 赵鹏，付兵先，马伟斌.狮子岭隧道病害成因分析与整治措施［J］.铁道建筑，2017，57（9）：71-73.

[30] ZHAO Peng， FU Bingxian， MA Weibin. Cause Analysis and Treatment Measures for Defects in Shiziling Tunnel ［J］. Railway Engineering， 2017， 57 （9）： 71-73. in Chinese

[31] 王武田.膨胀岩铁路隧道运营期基底病害综合整治技术研究［J］.现代隧道技术，2019，56（4）：200-204.

[32] WANG Wutian. Study on the Comprehensive Treatment Techniques for the Floor Disease during Operation of a Railway Tunnel in Swelling Rock Mass ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2019， 56 （4）： 200-204. in Chinese

[33] 杨延强，张立阳，任新.某高速铁路隧道无砟轨道异常段仰拱整治技术［J］.兰州工业学院学报，2019，26（5）：19-22.

[34] YANG Yanqiang， ZHANG Liyang， REN Xin. Improvement of Inverted Arch in Abnormal Section of Ballastless Track in High-Speed Railway Tunnel ［J］. Journal of Lanzhou Institute of Technology， 2019， 26 （5）： 19-22. in Chinese

[35] 刘强.运营高铁隧道仰拱隆起灾害分析及整治措施研究［J］.铁道建筑技术，2023（1）：170-172，190.

[36] LIU Qiang. Disaster Analysis and Remedial Measures of Inverted Arch Uplift Deformation of the Operating High-Speed Railway Tunnel ［J］. Railway Construction Technology， 2023 （1）： 170-172， 190. in Chinese

[37] 仲闯.某高铁隧道底鼓病害成因机理研究［D］.成都：成都理工大学，2021.

[38] ZHONG Chuang. Research on the Genesis Mechanism of Floor Heave Disease in a High Speed Railway Tunnel ［D］. Chengdu： Chengdu University of Technology， 2021. in Chinese

[39] 张羽军，丁浩江.成贵高铁高坡隧道软岩大变形机理分析及病害整治［J］.科学技术与工程，2020，20（1）：327-334.

[40] ZHANG Yujun， DING Haojiang. Large-Deformation Mechanism and Countermeasures of Soft Rock in Gaopo Tunnel on Chengdu-Guiyang High-Speed Railway ［J］. Science Technology and Engineering， 2020， 20 （1）： 327-334. in Chinese

[41] 刘成杰.化马隧道无砟轨道异常整治方案［J］.四川建材，2020，46（7）：157-158，177.

[42] LIU Chengjie. Rectification Plan for Abnormal Ballastless Track in Huama Tunnel ［J］. Sichuan Building Materials， 2020， 46 （7）： 157-158， 177. in Chinese

[43] 王崇艮，王茂靖，赵文，等.兰渝铁路梅岭关隧道底鼓段病害成因分析［J］.高速铁路技术，2020，11（6）：63-68.

[44] WANG Chonggen， WANG Maojing， ZHAO Wen， et al. Cause Analysis of Diseases in the Floor Heave Section of Meilingguan Tunnel in Lanzhou-Chongqing Railway ［J］. High Speed Railway Technology， 2020， 11 （6）： 63-68. in Chinese

[45] 赵建军.兰渝铁路特殊复杂地质隧道轨道结构形式选型［J］.山西建筑，2015，41（36）：179-181.

[46] ZHAO Jianjun. On Type Selection for Tunnel Rail Structural Forms with Special and Complicated Geological Features along Guangyuan-Chongqing Railway ［J］. Shanxi Architecture， 2015， 41 （36）： 179-181. in Chinese

[47] 赵建军.玄真观隧道结构开裂原因分析［J］.甘肃科技，2016，32（2）：97-102.

[48] ZHAO Jianjun. Cause Analysis of Structural Cracking in Xuanzhenguan Tunnel ［J］. Gansu Science and Technology， 2016， 32 （2）： 97-102. in Chinese

[49] 李祥云.玄真观隧道高地应力整治段坍塌原因分析及处理措施［J］.路基工程，2016（6）：207-211.

[50] LI Xiangyun. Cause Analysis of Collapse in High Geostress Regulation Section of Xuanzhenguan Tunnel and the Countermeasures ［J］. Subgrade Engineering， 2016 （6）： 207-211. in Chinese

[51] 温建永.层状岩体隧道病害机理分析及整治措施研究［J］.铁道科学与工程学报，2017，14（5）：1024-1028.

[52] WEN Jianyong. Research on the Damage of Structure and Its Treatment for a Tunnel Constructed in Interbedded Rock Mass ［J］. Journal of Railway Science and Engineering， 2017， 14 （5）： 1024-1028. in Chinese

[53] 王子江，王科，王崇艮，等.兰渝铁路玄真观隧道变形破坏原因分析及处理对策探讨［J］.高速铁路技术，2014，5（6）：26-31.

[54] WANG Zijiang， WANG Ke， WANG Chonggen， et al. Treatment and Countermeasures for Tunnel Deformation and Failure Mechanism in Subhorizontal Red Bed under Local High Geostress ［J］. High Speed Railway Technology， 2014， 5 （6）： 26-31. in Chinese

[55] 肖小文，王立川，阳军生，等.高地应力区缓倾互层岩体无砟轨道隧道底部隆起的成因分析及整治方案［J］.中国铁道科学，2016，37（1）：78-84.

[56] XIAO Xiaowen， WANG Lichuan， YANG Junsheng， et al. Cause Analysis and Treatment Scheme for Bottom Heave of Ballastless Track Tunnel in Nearly Horizontally Interbedded Rock Mass with High Geostress ［J］. China Railway Science， 2016， 37 （1）： 78-84. in Chinese

[57] 刘超，袁伟，路军富，等.某铁路隧道底鼓段粉砂质泥岩微宏观物理力学特性研究［J］.水文地质工程地质，2020，47（5）：108-115.

[58] LIU Chao， YUAN Wei， LU Junfu， et al. A Study of the Micro-Macro-Physical and Mechanical Properties of Silty Mudstone in the Bottom Drum Section of a Railway Tunnel ［J］. Hydrogeology & Engineering Geology， 2020， 47 （5）： 108-115. in Chinese

[59] 邓波.成昆铁路保安营1号隧道底鼓病害整治技术［J］.四川水泥，2021（2）：54-56.

[60] DENG Bo. Treatment Technology for Bottom Bulging Disease of Baoanying Tunnel 1 on Chengdu-Kunming Railway ［J］. Sichuan Cement， 2021 （2）： 54-56. in Chinese

[61] 张鹏，王立川，李林毅，等.高强度岩溶水致铁路隧道衬砌破损的处治理念与实践［J］.现代隧道技术，2022，59（2）：227-241，251.

[62] ZHANG Peng， WANG Lichuan， LI Linyi， et al. The Concept and Practice of Treatment for Damage in Railway Tunnel Linings Caused by High-Pressure Karst Water ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2022， 59 （2）： 227-241， 251. in Chinese

[63] 余洪璋.瞬时强降雨下铁路岩溶隧道衬砌强度探讨：以贵州织毕铁路元宝山隧道为例［J］.中国岩溶，2019，38（6）：916-923.

[64] YU Hongzhang. Discussion on Lining Strength of Railway Tunnels in Karst Areas under Instantaneous Heavy Rainfall： an Example of the Yuanbaoshan Tunnel of Zhijin-Bijie Railway in Guizhou Province ［J］. Carsologica Sinica， 2019， 38 （6）： 916-923. in Chinese

[65] 钟世航，王荣，王泽峰.元宝山隧道在特大暴雨后发生病害的原因探查［C］//中国地球物理学会.2017中国地球科学联合学术年会论文集（三十一）.北京：中国和平音像电子出版社，2017：9-11.

[66] ZHONG Shihang， WANG Rong， WANG Zefeng. Investigation on the Cause of Yuanbaoshan Tunnel Disease after Extremely Heavy Rainstorm ［C］// Chinese Geophysical Society， Seismological Society of China. 2017 Annual Meeting of Chinese Geoscience Union （CGU） Papers Collection （ 31）. Beijing： Chinese Peace Audio and Video Publishing House， 2017： 9-11. in Chinese

[67] 崔连友，吴剑，郑波.雪峰山隧道进口段仰拱填充结构开裂原因探讨［J］.地下空间与工程学报，2015，11（1）：48-55.

[68] CUI Lianyou， WU Jian， ZHENG Bo. Study on Cracking Mechanism of Tunnel Lining in the Entrance Region of Xuefeng Mountain Tunnel ［J］. Chinese Journal of Underground Space and Engineering， 2015， 11 （1）： 48-55. in Chinese

[69] 管锋.雪峰山隧道无砟轨道板拱起病害分析与整治［J］.中国铁路，2015（11）：61-64.

[70] GUAN Feng. Analysis and Treatment of Ballastless Track Slab for Xuefengshan Mountain Tunnel ［J］. China Railway， 2015 （11）： 61-64. in Chinese

[71] 温国春.浅谈昌福铁路高盖山长大隧道无砟轨道板上拱病害整治方法［J］.海峡科学，2018（9）：32-35.

[72] WEN Guochun. Discussion on the Treatment Method of Slab Arch Disease of Ballastless Track in the Gaogaishan Long Tunnel of the Changfu Railway ［J］. Straits Science， 2018 （9）： 32-35. in Chinese

[73] 索朗，张广泽.沪昆客运专线岗乌隧道K1953+600~K1953+710段病害原因分析［J］.高速铁路技术，2022，13（1）：103-107.

[74] SUOLANG， ZHANG Guangze. Cause Analysis for Defects in Section K1953+600-K1953+710 of Gangwu Tunnel on Shanghai-Kunming Passenger Dedicated Line ［J］. High Speed Railway Technology， 2022， 13 （1）： 103-107. in Chinese

[75] 施成华，彭立敏，黄娟.铁路隧道基底病害产生机理及整治措施［J］.中国铁道科学，2005，26（4）：62-67.

[76] SHI Chenghua， PENG Limin， HUANG Juan. Study on Mechanism and Treatment Measures of Foundation Base Disease in Railway Tunnel ［J］. China Railway Science， 2005， 26 （4）： 62-67. in Chinese

[77] 张会刚，张广泽，喻洪平，等.沪昆客专麻拉寨隧道岩溶发育规律及突水原因探析［J］.路基工程，2017（1）：208-212.

[78] ZHANG Huigang， ZHANG Guangze， YU Hongping， et al. Analysis of Karst Development Law and Water Burst Cause of Malazhai Tunnel in Shanghai—Kunming Passenger Dedicated Railway ［J］. Subgrade Engineering， 2017 （1）： 208-212. in Chinese

[79] 李林毅，阳军生，王树英，等.高铁隧道水压致灾型轨道隆起模型试验与处置对策［J］.中南大学学报（自然科学版），2022，53（4）：1341-1351.

[80] LI Linyi， YANG Junsheng， WANG Shuying， et al. Experimental Study and Treatment Measure of Track-Uplift Disease Caused by Water Pressure in High-Speed Railway Tunnel ［J］. Journal of Central South University （Science and Technology）， 2022， 53 （4）： 1341-1351. in Chinese

[81] 张会刚，杜刚，薛广勋，等.麻拉寨隧道水害综合整治措施及效果分析［J］.路基工程，2019（2）：230-234.

[82] ZHANG Huigang， DU Gang， XUE Guangxun， et al. Comprehensive Control Measures of Water Disease in Malazhai Tunnel and the Effect Analysis ［J］. Subgrade Engineering， 2019 （2）： 230-234. in Chinese

[83] 代鸿明.运营铁路隧道水害引发的仰拱起鼓及衬砌开裂防治技术研究［J］.现代隧道技术，2016，53（3）：202-206.

[84] DAI Hongming. Prevention and Treatment of Invert Heaving and Lining Cracking Induced by Water Disasters in Operating Railway Tunnels ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2016， 53 （3）： 202-206. in Chinese

[85] 李建辉.贵广客专隧道无砟轨道上拱病害成因分析及整治［J］.铁道运营技术，2019，25（3）：1-3，25.

[86] LI Jianhui. Analysis of Causes and Improvement of Ballastless Track Uplift in a Tunnel of Guiyang-Guangzhou PDL ［J］. Railway Operation Technology， 2019， 25 （3）： 1-3， 25. in Chinese

[87] 何昌国，黄棋，赵万强.贵广铁路岩溶隧道水害原因分析及整治措施［J］.高速铁路技术，2018，9（增1）：67-73.

[88] HE Changguo， HUANG Qi， ZHAO Wanqiang. Cause Analysis and Remediation Measures for Water Damage of Karst Tunnels on Guiyang-Guangzhou High-Speed Railway ［J］. High Speed Railway Technology， 2018， 9 （）： 67-73. in Chinese

[89] 欧阳旋宇.高天隧道水害所致双块式无砟轨道受力特性分析［J］.铁道科学与工程学报，2018，15（12）：3060-3065.

[90] OUYANG Xuanyu. Study on Mechanical Characteristics of Double Block Ballastless Track in Gaotian Tunnel Due to Water Disaster ［J］. Journal of Railway Science and Engineering， 2018， 15 （12）： 3060-3065. in Chinese

[91] 李传勇.高速铁路隧道内双块式无砟轨道上拱整治方案［J］.铁道建筑，2018，58（7）：108-110.

[92] LI Chuanyong. Treatment Scheme on Heaving of Double-Block Ballastless Track in Tunnel of High Speed Railway ［J］. Railway Engineering， 2018， 58 （7）： 108-110. in Chinese

[93] 李传勇，罗木华.高速铁路无砟道床上拱病害整治技术研究［J］.上海铁道科技，2018（1）：96-97.

[94] LI Chuanyong， LUO Muhua. Study on Treatment Technology of Arch Disease on Ballastless Track of High-Speed Railway ［J］. Shanghai Railway Science & Technology， 2018 （1）： 96-97. in Chinese

[95] 赵东波.铁路隧道底鼓风险动态评价及综合整治技术研究［D］.北京：中国铁道科学研究院，2017.

[96] ZHAO Dongbo. Research on Risk Dynamic Evaluation and Integrated Treatment Technology Floor Heave in Railway Tunnel ［D］. Beijing： China Academy of Railway Sciences， 2017. in Chinese

[97] 赵彦旭.岩溶隧道内无砟轨道上拱原因分析与治理［J］.铁道建筑，2017，57（12）：113-115.

[98] ZHAO Yanxu. Analysis and Treatment of Upward of Ballastless Track Slab in Karst Tunnel ［J］. Railway Engineering， 2017， 57 （12）： 113-115. in Chinese

[99] 李铁钟.某高速铁路隧道无砟轨道上拱处治技术［J］.铁道标准设计，2018，62（5）：125-128.

[100] LI Tiezhong. Treatment Technology for Ballastless Track Uplift of a High Speed Railway Tunnel ［J］. Railway Standard Design， 2018， 62 （5）： 125-128. in Chinese

[101] 王素康.隧道仰拱隆起变形力学机理分析及工程对策研究［D］.北京：北京交通大学，2018.

[102] WANG Sukang. Study on the Behavior of Heave Deformation of Tunnel Invert and Its Engineering Countermeasures ［D］. Beijing： Beijing Jiaotong University， 2018. in Chinese

[103] 魏立，周希涛.高寒地区铁路隧道高地应力地段仰拱病害分析与处治措施：以兰渝铁路木寨岭隧道工程为例［J］.隧道建设：中英文，2020，40（增2）：249-255.

[104] WEI Li， ZHOU Xitao. Analysis and Countermeasures for Inverted Arch Diseases in High Geostress Section of Railway Tunnel in Plateau and Cold Region： a Case Study on Muzhailing Tunnel of Lanzhou-Chongqing Railway ［J］. Tunnel Construction， 2020， 40 （）： 249-255. in Chinese

[105] 李薇，汤华.高速铁路隧道轨下结构冻胀破坏分析及检测方法研究［J］.土工基础，2019，33（3）：375-378.

[106] LI Wei， TANG Hua. Evaluation and Testing of Freeze-Thaw Induced Subgrade Damage under the High-Speed Rail Tunnel ［J］. Soil Engineering and Foundation， 2019， 33 （3）： 375-378. in Chinese

[107] LI T B. Damage to Mountain Tunnels Related to the Wenchuan Earthquake and Some Suggestions for Aseismic Tunnel Construction ［J］. Bulletin of Engineering Geology and the Environment， 2012， 71 （2）： 297-308.

[108] LEE C H， WANG T T， SUN L J， et al. Invert Heaving in Operational Tunnels： Problems and Countermeasures ［C］// Underground - the Way to the Future： Proceedings of the World Tunnel Congress， WTC 2013. Boca Raton： CRC Press， 2013： 770-777.

[109] 张治国，毛敏东， PANY T，等.隧道-滑坡相互作用影响及控制防护技术研究现状与展望［J］.岩土力学，2021，42（11）：3101-3125.

[110] ZHANG Zhiguo， MAO Mindong， PANY T， et al. Research Status and Prospect of Tunnel-Landslide Interaction and Control Protection Technology ［J］. Rock and Soil Mechanics， 2021， 42 （11）： 3101-3125. in Chinese

[111] 马惠民，吴红刚.隧道-滑坡体系的研究进展和展望［J］.地下空间与工程学报，2016，12（2）：522-530.

[112] MA Huimin， WU Honggang. Progress and Expectation of Research on Tunnel-Landslide System ［J］. Chinese Journal of Underground Space and Engineering， 2016， 12 （2）： 522-530. in Chinese

[113] 吴红刚，吴道勇，马惠民 等.隧道-滑坡体系类型和隧道变形模式研究［J］.岩石力学与工程学报，2012，31（增2）：3632-3642.

[114] WU Honggang， WU Daoyong， MA Huimin， et al. Research on Type of Tunnel-Landslide System and Tunnel Deformation Mode ［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2012， 31 （）： 3632-3642. in Chinese

[115] 张彩亮，张玉芳，赵尚毅，等.基于隧道纵向实测变形的力学状态反演分析方法［J］.中国铁道科学，2022，43（6）：96-105.

[116] ZHANG Cailiang， ZHANG Yufang， ZHAO Shangyi， et al. Inversion Analysis Method of Mechanical State Based on Measured Longitudinal Deformation of Tunnel ［J］. China Railway Science， 2022， 43 （6）： 96-105. in Chinese

[117] 肖广智.不良、特殊地质条件隧道施工技术及实例：第三卷［M］.北京：人民交通出版社，2015.

[118] XIAO Guangzhi. Construction Techniques and Examples of Tunnels under Bad and Special Geological Conditions： Volume III ［M］. Beijing： China Communication Press， 2015. in Chinese

[119] 李朝晖，李永丰.膨胀性围岩隧道工程病害述评［J］.西部探矿工程，2002，14（5）：83-84.

[120] LI Zhaohui， LI Yongfeng. Review on Engineering Diseases of Expansive Surrounding Rock Tunnel ［J］. West-China Exploration Engineering， 2002， 14 （5）： 83-84. in Chinese

[121] 韩同春.百家岭隧道混凝土腐蚀的评价［J］.中国铁路，1999（8）：29-31，5.

[122] HAN Tongchun. Evaluation for Concrete Corrosion of Baijialing Tunnel ［J］. China Railway， 1999 （8）： 29-31， 5. in Chinese

[123] 高震，马伟斌，吴旭，等.考虑围岩强度劣化的隧道仰拱隆起变形分析［J］.土木工程学报，2020，53（增1）：342-347.

[124] GAO Zhen， MA Weibin， WU Xu， et al. Analysis of Invert Heaving Considering Strength Degradation of Surrounding Rock ［J］. China Civil Engineering Journal， 2020， 53 （）： 342-347. in Chinese

[125] KRAEHENBUEHL F， STOECKLI H F， BRUNNER F， et al. Study of the Water-Bentonite System by Vapour Adsorption， Immersion Calorimetry and X-Ray Techniques： I. Micropore Volumes and Internal Surface Areas， Following Dubinin’s Theory ［J］. Clay Minerals， 1987， 22 （1）： 1-9.

[126] BUTSCHER C， EINSTEIN H H， HUGGENBERGER P. Effects of Tunneling on Groundwater Flow and Swelling of Clay-Sulfate Rocks ［J］. Water Resources Research， 2011， 47 （11）： WR011023.

[127] SCHÄDLICH B， MARCHER T， SCHWEIGER H. Application of a Constitutive Model for Swelling Rock to Tunnelling ［J］. Geotechnical Engineering， 2013， 44 （3）： 47-54.

[128] BARLA M. Numerical Simulation of the Swelling Behaviour around Tunnels Based on Special Triaxial Tests ［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2008， 23 （5）： 508-521.

[129] 杜明庆，董飞，李奥，等.膨胀性围岩时高速铁路隧道仰拱的底鼓机理及破坏模式［J］.中国铁道科学，2019，40（6）：78-85.

[130] DU Mingqing， DONG Fei， LI Ao， et al. Mechanism and Failure Mode of Floor Heave in Tunnel Invert of High Speed Railway under Expansive Surrounding Rock ［J］. China Railway Science， 2019， 40 （6）： 78-85. in Chinese

[131] 杜明庆，张顶立，张素磊，等.高速铁路隧道仰拱结构受力现场实测分析［J］.中国铁道科学，2017，38（5）：53-61.

[132] DU Mingqing， ZHANG Dingli， ZHANG Sulei， et al. Field Test and Analysis of Mechanical Characteristics of Tunnel Invert Structure for High-Speed Railway ［J］. China Railway Science， 2017， 38 （5）： 53-61. in Chinese

[133] 郑成果.桃树垭软弱围岩隧道底鼓机理及控制技术研究［D］.重庆：重庆大学，2009.

[134] ZHENG Chengguo. Study on Floor Heave Mechanism and Control Technology of Soft-Weak Surrounding Rock in Taoshuya Tunnel ［D］. Chongqing： Chongqing University， 2009. in Chinese

[135] 刘志强，吴剑，师亚龙，等.挤压性大变形隧道研究现状与展望［J］.现代隧道技术，2019，56（增1）：41-50.

[136] LIU Zhiqiang， WU Jian， SHI Yalong， et al. A Summary of Support and Construction Methods of Tunnels with High Stress and Large Deformation ［J］. Modern Tunnelling Technology， 2019， 56 （）： 41-50. in Chinese

[137] 肖广智.从当前铁路隧道衬砌典型病害谈设计施工改进措施［J］.隧道建设：中英文，2018，38（9）：1416-1422.

[138] XIAO Guangzhi. Discussion on Design and Construction Improvement Measures Based on Current Typical Diseases of Railway Tunnel Lining ［J］. Tunnel Construction， 2018， 38 （9）： 1416-1422. in Chinese

[139] 杨超，邹永木.铁路隧道常见病害原因分析及整治技术［J］.四川建筑，2021，41（5）：125-128.

[140] YANG Chao， ZOU Yongmu. Cause Analysis and Treatment Technology of Common Diseases in Railway Tunnels ［J］. Sichuan Architecture， 2021， 41 （5）： 125-128. in Chinese

[141] 郑波，吴剑，吴晓龙.水压力作用下隧道底部结构裂损机理及其防治［J］.铁道工程学报，2017，34（1）：91-96.

[142] ZHENG Bo， WU Jian， WU Xiaolong. Research on the Cracking Mechanism and Treatment Measures of Tunnel Invert Filling Structure under the Action of Water Pressure ［J］. Journal of Railway Engineering Society， 2017， 34 （1）： 91-96. in Chinese

[143] 国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会. GB/T 28592—2012 降水量等级 ［S］.北京：中国标准出版社，2012.

[144] General Administration of Quality Supervision， Inspection and Quarantine of the People‍’‍s Republic of China， National Standardization Administration of the People’‍s Republic of China. GB/T 28592—2012 Grade of Precipitation ［S］. Beijing： Standards Press of China， 2012. in Chinese ）

[145] 中国铁路总公司.高速铁路工务修理案例［M］.北京：中国铁道出版社，2014.

[146] China State Railway Group Go.， Ltd. High-Speed Railway Works Maintenance Case ［M］. Beijing： China Railway Publishing House， 2014. in Chinese

[147] 王李斌，侯占鳌，吕晓聪，等.季冻区隧道防冻胀技术研究进展［J］.北方工业大学学报，2019，31（5）：119-125.

[148] WANG Libin， HOU Zhan’‍ao， Xiaocong LÜ， et al. Research Progress of Anti-Frost Heave Technology for Tunnels in Seasonal Frozen Area ［J］. Journal of North China University of Technology， 2019， 31 （5）： 119-125. in Chinese

[149] 夏勇，马志富.严寒地区隧道防排水改进措施探讨［J］.铁道标准设计，2012，56（增1）：27-29，73.

[150] XIA Yong， MA Zhifu. Discussion on Improvement Measures for Tunnel Waterproof and Drainage in Severe Cold Regions ［J］. Railway Standard Design， 2012， 56 （）： 27-29， 73. in Chinese

[151] 肖广智.不良、特殊地质条件隧道施工技术及实例：第二卷［M］.北京：人民交通出版社，2015.

[152] XIAO Guangzhi. Construction Techniques and Examples of Tunnels under Bad and Special Geological Conditions： Volume II ［M］. Beijing： China Communication Press， 2015. in Chinese

[153] 万建国.我国寒区山岭交通隧道防冻技术综述与研究展望［J］.隧道建设：中英文，2021，41（7）：1115-1131.

[154] WAN Jianguo. Review on and Present Situation and Prospect of Antifreezing Technologies for Tunnels in Cold Areas in China ［J］. Tunnel Construction， 2021， 41 （7）： 1115-1131. in Chinese

[155] 孟庆余.寒冷地区铁路隧道防寒排水设计探讨［J］.隧道与轨道交通，2017（增1）：26-28，32.

[156] MENG Qingyu. Discussion on Cold-Proof Drainage Design of Railway Tunnels in Cold Regions ［J］. Tunnel and Rail Transit， 2017 （）： 26-28， 32. in Chinese

[157] 王平安，谭忠盛，任少强.高原严寒地区富水高铁隧道冻害防治技术［J］.土木工程学报，2017，50（增2）：231-235.

[158] WANG Ping’an， TAN Zhongsheng， REN Shaoqiang. Prevention Technology of Freezing Injure in Water-Rich High Speed Railway Tunnels in Plateau Cold Regions ［J］. China Civil Engineering Journal， 2017， 50 （）： 231-235. in Chinese

[159] 张学亮.高速铁路穿越软岩隧道仰拱破坏机理研究［D］.济南：山东大学，2019.

[160] ZHANG Xueliang. Study on the Failure Mechanism of Inverted Arch of the Soft Rock Tunnel Crossed by High-Speed Railway ［D］. Jinan： Shandong University， 2019. in Chinese

[161] 刘启宾.基于震后复旧工程的断裂带区域轨道设计借鉴［J］.铁道标准设计，2024，68（11）：30-35..

[162] LIU Qibin. Reference for Track Design in Fault Zone Areas Based on Post-Earthquake Restoration Engineering ［J］. Railway Standard Design， 2024， 68 （11）： 30-35. in Chinese

[163] 杨建勋.基于形变分析的高速铁路震后线路修复拟合研究［J］.铁道标准设计，2023，67（8）：30-36.

[164] YANG Jianxun. Research on Fitting of High-Speed Railway Post-Earthquake Line Repair Based on Deformation Analysis ［J］. Railway Standard Design， 2023， 67 （8）： 30-36. in Chinese

[165] 张玉芳，袁坤，周文皎，等.门源地震对跨冷龙岭断层的大梁隧道结构变形特征和地表裂缝分布规律研究［J］.岩石力学与工程学报，2023，42（5）：1055-1069.

[166] ZHANG Yufang， YUAN Kun， ZHOU Wenjiao， et al. Study on Structural Deformation Characteristics and Surface Crack Distribution of Girder Tunnel across Lenglongling Fault Caused by Menyuan Earthquake ［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2023， 42 （5）： 1055-1069. in Chinese

[167] 崔齐飞.冒天山隧道整体道床不均匀沉降病害分析［J］.山西建筑，2016，42（17）：180-182.

[168] CUI Qifei. Analysis on Uneven Settlement Diseases of Maotianshan Tunnel Monolithic Roadbed ［J］. Shanxi Architecture， 2016， 42 （17）： 180-182. in Chinese

[169] 何振宁.铁路隧道疑难工程地质问题分析：以30多座典型隧道工程为例［J］.隧道建设，2016，36（6）：636-665.

[170] HE Zhenning. Analysis of Geological Problems of Railway Tunnels： Case Study of Typical Tunnels ［J］. Tunnel Construction， 2016， 36 （6）： 636-665. in Chinese

[171] 许新桩.陕北黄土地区铁路隧道基底病害机理分析及治理措施［J］.公路交通科技（应用技术版），2015，11（9）：17-19.

[172] XU Xinzhuang. Mechanism Analysis and Treatment Measures of Railway Tunnel Foundation Disease in Loess Area of Northern Shaanxi ［J］. Highway Traffic Technology （Applied Technology Edition）， 2015， 11 （9）： 17-19. in Chinese

[173] 熊玉莲，梁庆国，汪波，等.高铁泥岩隧道仰拱底鼓变形研究现状及关键科学问题探讨［J］.兰州交通大学学报，2020，39（4）：25-33.

[174] XIONG Yulian， LIANG Qingguo， WANG Bo， et al. Research Status and Key Scientific Issues of Inverted Arch Heave Deformation in Mudstone Tunnels of High-Speed Railway ［J］. Journal of Lanzhou Jiaotong University， 2020， 39 （4）： 25-33. in Chinese

[175] DU M Q， SU J， WANG X C， et al. Dynamic Response and Crack Propagation Law of Tunnel Invert with Initial Damage ［J］. Engineering Failure Analysis， 2021， 119： 104939.

[176] YU C Y， XIANG J， MAO J H， et al. Influence of Slab Arch Imperfection of Double-Block Ballastless Track System on Vibration Response of High-Speed Train ［J］. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering， 2018， 40 （2）： 109.

[177] 周保安，吴剑，王立川 等.基于行车安全的ZJY高铁隧道底隆致无碴轨道变形处置实践与探讨［J］.隧道建设：中英文，2021，41（3）：474-482.

[178] ZHOU Baoan， WU Jian， WANG Lichuan， et al. Practice and Discussion on Treatment of Ballastless Track Deformation of a High-Speed Railway Tunnel Caused by Floor Heave Based on Traffic Safety ［J］. Tunnel Construction， 2021， 41 （3）： 474-482. in Chinese

[179] 徐邦栋.滑坡分析与防治［M］.北京：中国铁道出版社，2001.

[180] XU Bangdong. Analysis and Prevention of Landslides ［M］. Beijing： China Railway Publishing House， 2001. in Chinese

[181] 翟展胜.某特长重载铁路隧道道床板上拱原因分析及整治方案［J］.中国铁路，2021（12）：92-96.

[182] ZHAI Zhansheng. Cause Analysis and Treatment Scheme Design of Upwarp on Slab of a Superlong and Heavy Haul Railway Tunnel ［J］. China Railway， 2021 （12）： 92-96. in Chinese

[183] CHEN W， WANG C， FANG L H， et al. Line Shape Analysis and Dynamic Response of Ballastless Track during Jacking Rectification Fixing ［J］. Materials， 2022， 15 （22）： 8265.

[184] 王先义，徐小涛.对寒区隧道防寒泄水洞的一些探讨［J］.水利与建筑工程学报，2013，11（3）：127-130.

[185] WANG Xianyi， XU Xiaotao. Exploration and Discussion of Cold-Proof Spillway Tunnel in Cold Region ［J］. Journal of Water Resources and Architectural Engineering， 2013， 11 （3）： 127-130. in Chinese

[186] 高焱，朱永全，辛浩.寒区长大隧道温度实测与仿真［J］.北京交通大学学报，2017，41（1）：49-55.

[187] GAO Yan， ZHU Yongquan， XIN Hao. Temperature Measurement and Simulation of Long Tunnel in Cold Region ［J］. Journal of Beijing Jiaotong University， 2017， 41 （1）： 49-55. in Chinese

[188] 傅俊.寒区高铁隧道仰拱拱底注浆施工技术研究［J］.绿色环保建材，2018（5）：124-126.

[189] FU Jun. Study on Grouting Construction Technology for Inverted Arch Bottom of High-Speed Railway Tunnel in Cold Region ［J］. Green Environmental Protection Building Materials， 2018 （5）： 124-126. in Chinese

[190] 王碧军.兰新客专大梁隧道地震灾害复旧整治工程实践［J］.铁道建筑技术，2024（8）：169-172.

[191] WANG Bijun. Restoration Construction Practice for Daliang Tunnel of Lanzhou-Urumqi High-Speed Railway under Earthquake Disaster ［J］. Railway Construction Technology， 2024 （8）： 169-172. in Chinese

基金资助

中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题(K2022T002)