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运用分形理论，对湖南省张家界市长茂山铁路隧道开挖过程中围岩的变形特征进行了分析。结果表明：软岩隧道围岩变形在时间上具有分形特征，并且表现出很好的自相似性；在相同埋深条件下隧道拱顶变形量的时间分形维数最大，拱肩次之，边墙最小；当隧道埋深≤14m时隧道拱顶变形量的时间分形维数具有随埋深的增大而线性增加的趋势；当埋深〉14m时隧道拱顶变形量的时间分形维数趋于稳定，受埋深的影响很小。