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随着我国铁路建设的高速发展，铁路隧道，特别是深埋铁路隧道施工过程中洞室围岩的稳定性显得日益重要。本文结合万宜铁路齐岳山隧道工程，首先采用解析法和数值计算法对圆形隧道稳定性和支护结构相互作用进行分析，验证设计参数准确性；然后建立隧道围岩计算模型，采用有限差分数值计算方法，综合分析了不同侧压力系数和不同围岩类别，对隧道围岩应力应变的影响。
本论文选题密切联系西部开发重点工程建设项目，论文中在查阅和分析了国内外有关隧道，尤其是深埋铁路隧道技术资料的基础上，利用从勘察单位获得的一些必要的物理力学参数，模拟了深埋隧道的围岩应力应变情况。本文采用Mohr-Coulomb破坏准则，利用FLAC3D有限差分法程序，对不同侧压力系数和不同围岩类别条件下，隧道围岩进行了非线性分析和计算。分析得出，随着侧压力系数增大，拱顶、拱腰和底部处塑性区范围增大，边墙处，塑性区范围变化不大；底腰处塑性区范围急剧扩展。当侧压力系数不大时，拱顶、边墙和底部的位移最大，容易破坏；随着侧压力系数增大，最大位移逐渐转移到边墙和底部，特别底部位移尤为明显，容易造成隧道底部鼓起，需要进行开挖，设置仰拱。侧压力较小的情况下，拱顶变形速度快，最先破坏，拱顶开挖后应即使支护；然而，当侧压力较大情况下，边墙变形速度快，易破坏，开挖后应及时支护。随着围岩强度参数降低，洞室围岩塑性区范围逐渐增大，最大位移量也增大。软岩在隧道开挖过程中，特别在高应力区，容易产生向洞内的挤出位移，最终导致围岩坍塌。深埋隧道开挖过程中，对于硬岩和结构较好的岩体，支护的强度可以适当降低，开挖的步长也可以增加，但要结合地质超前预报做好预报工作；而对于软岩地区和断层破碎区，应采用台阶法或侧导坑施工方法，及时支护，控制围岩变形。
以上结论对齐岳山隧道的设计和施工有重要得参考价值。