本文结合龙池公路隧道的施工实例,采用现场施工技术对策探讨、围岩测试分析、数值模拟分析、灰色理论优化决策和监控量测等研究方法,对软弱围岩公路隧道开挖支护情况进行了施工过程的研究。主要的研究工作与特色为: (1) 首先明确了软岩的定义及分类,分析了软岩的地质特征和工程特性,对影响软弱围岩隧道稳定因素,作了较为全面的分析。 (2) 根据软弱围岩公路隧道的特点,系统总结了软弱围岩公路隧道开挖支护施工机理和施工方法。对目前软弱围岩公路隧道常用的开挖方法运用灰色理论优化决策法作了比较,认为短台阶分步平行法具有较大的优点,能成功地解决软岩、断层、流泥涌水等难题,并能确保工程质量和工期。对软弱围岩隧道的支护,开挖后可采用由锚杆、喷混凝土和钢支撑组成柔性支护予以控制。对于某些需要特殊处理的地段,在施工过程中可采用在隧道底部及时加设临时仰拱、管棚注浆及加设锁脚锚杆等方法以达到控制隧道变形的目的。 (3) 对施工过程典型开挖步骤的变化情况进行了数值模拟,研究了塑性区变化情况、初期支护的内力、洞周围变形及开挖进尺和拱顶下沉关系。从数值分析的结果看,隧道施工选用的开挖支护方式是合理的。 (4) 本文对隧道拱顶下沉、隧道周边位移收敛和锚杆拉拔力试验进行了监控量测,以此来反馈隧道开挖和支护施工过程是否合理,同时也验证了数值模拟的可靠性。 本文以实际工程为研究对象,并将研究成果运用到工程实践中,产生了较为显著的经济效益和社会效益,对类似工程具有一定的参考价值。