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以浙江省某小净距隧道作为工程背景,基于断层破碎带处隧道拱顶沉降实测数据,运用幂函数模型、对数函数模型、双曲线函数模型以及指数函数模型对沉降实测数据进行非线性回归分析。结果表明:断层破碎带处隧道拱顶沉降随时间在整体上遵循对数函数模型变化规律,呈现为急剧变形、缓慢变形到基本稳定三个变形阶段,同时预测出隧道二次衬砌合理的施作时间。预测结果与实测结果相互验证,说明回归分析法可用于不良地质条件下围岩的稳定性分析以及二衬施作时间的预测。