【摘 要】
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近年来，随着我国基础设施建设的大力发展，出现了越来越多的隧道工程。在一些穿越浅埋软弱地层的隧道中，初期支护变形开裂、侵限甚至塌方、冒顶等大变形问题屡见不鲜。针对埋深浅、围岩软弱等特殊的地质情况，如何有效地防止大变形灾害的发生，同时保证隧道的快速施工，是当前亟待解决的重要问题之一。本文以渝黔铁路青冈山隧道出口浅埋段为工程背景，采用文献调研、理论分析和数值模拟相结合的方法，针对浅埋软弱地层大跨隧道变形
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近年来，随着我国基础设施建设的大力发展，出现了越来越多的隧道工程。在一些穿越浅埋软弱地层的隧道中，初期支护变形开裂、侵限甚至塌方、冒顶等大变形问题屡见不鲜。针对埋深浅、围岩软弱等特殊的地质情况，如何有效地防止大变形灾害的发生，同时保证隧道的快速施工，是当前亟待解决的重要问题之一。本文以渝黔铁路青冈山隧道出口浅埋段为工程背景，采用文献调研、理论分析和数值模拟相结合的方法，针对浅埋软弱地层大跨隧道变形控制与快速施工技术进行较为深入的研究。主要完成的研究工作有：
(1)对既有典型的浅埋软弱围岩隧道的大变形机制及其控制措施开展了详细的实例调查研究，分析总结了浅埋软弱围岩隧道的围岩变形特征、形成原因、支护参数、施工工法等，为依托工程实际施工提供借鉴与参考。
(2)研究分析了管棚、锁脚锚杆、初期支护等支护结构的作用机理和承载特性，给出了相应的力学分析模型，进而提出了基于管棚预支护的大拱脚三台阶施工方法，并完成了相应的支护结构设计。
(3)结合青冈山隧道的工程实际，针对提出的基于管棚预支护的大拱脚三台阶法施工方法，开展了数值模拟计算，分析了隧道围岩变形以及各支护结构的受力特征。结果表明，提出的基于管棚预支护的大拱脚三台阶施工方法及其支护结构参数能够确保依托工程的施工安全，是可行的。
(4)分别从施工力学和施工工效两方面，对优化后的施工方法与原设计的CRD法进行了对比分析，结果表明，两种方法的变形控制效果相近，但优化后的施工方法可显著提高隧道施工工效。同时，通过工程实践，研发获得了与优化后方法相配套的工艺工法，进一步提升了优化后施工方法的工效。
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