随着城市化进程的推进,地上空间日益紧缺。为了更高效地满足交通运输量需求、减少对自然环境的破坏、加快经济建设发展,地下空间的开发成为建设主流。小间距隧道作为地下空间常见形式,具有“节省地下空间资源、环保、便于线路选型”等独特的优势。而中夹岩作为小间距隧道间传力的载体,其稳定性是保证水平小净距隧道施工稳定的一重要组成部分。现有大量的小间距隧道中夹岩的研究主要存在“计算方法复杂、实际应用难度大”等问题。本文采用现场实测、理论分析、数值模拟的方法,基于水平小净距隧道、重叠隧道、倾斜并行隧道三种小间距隧道类型的三维施工效应,确定了相应隧道分布形式下中夹岩的破坏机理,并据此建立对应的中夹岩力学模型和稳定性评价方法,为工程设计和施工提高指导。主要取得如下成果:(1)基于水平小净距隧道施工过程中夹岩的双向受压的不利情况,以中夹岩第一主应力为力学指标,以双向受压下的极限应力为稳定性评定指标,建立了水平小净距隧道中夹岩力学模型及其稳定性评价方法,得到了满足水平小净距隧道施工中夹岩稳定的内摩擦角-粘聚力临界值。(2)基于重叠隧道施工过程中夹岩整体和局部受力特性,提出了中夹岩整体失稳和局部破坏两种破坏形式,并分别依据中夹岩整体竖向受力平衡和局部控制截面极限应力,建立了重叠隧道中夹岩整体稳定性和局部稳定性的力学模型及评价方法,得到了满足重叠隧道施工中夹岩稳定的内摩擦角-粘聚力临界值。(3)基于自重应力场的分解,将倾斜并行隧道中夹岩的稳定性研究分解为偏压水平小净距隧道和偏压重叠隧道两种形式,并综合两种分解形式下的中夹岩稳定性评价方法,确立了倾斜并行中夹岩力学模型和稳定性评价方法,得到了满足倾斜并行隧道施工中夹岩稳定的内摩擦角-粘聚力临界值。(4)确定了水平小净距隧道、重叠隧道、倾斜并行隧道形式下净距、跨度、埋深、侧压力系数、循环进尺、倾斜角度等因素对中夹岩稳定性的影响特性。上述理论计算方法均通过数值模拟得到了检验,可为实际工程设计和施工提供理论指导意义。