在将既有平导洞扩挖成铁路隧道的工程中,设计时通常按照新建隧道计算。而实际上,平导洞建成后经过长时间的应力调整,已经达到了较为稳定的状态,而扩挖过程会对围岩造成二次扰动,应力会进行重新分布,从而影响围岩的稳定性。本文即旨在探究平导洞扩挖施工对围岩稳定性的影响。本文以新杉树陀隧道的平导洞扩挖工程为实例,在分析相关资料和对该隧道进行长期监控量测的基础上,探讨了平导洞扩挖成铁路隧道正洞过程对围岩稳定性的影响问题。论文运用Midas GTS NX软件,分析了施工方法、开挖进尺对不同级别围岩稳定性的影响,研究了平导洞扩挖对正洞围岩稳定性的影响机理,并对Ⅴ级围岩中不同工法建成隧道的安全性进行了强度折减分析,得出了不同工法对围岩影响的差异。本文主要研究内容有:(1)本文将有限元极限分析法作为围岩稳定性的评估方法,确立了有限元模型失稳破坏的判据、结构安全系数的计算方法和围岩自承载能力的量化方法,保证论文结论科学、准确。(2)本文使用围岩应力场理论解释了平导洞扩挖对正洞围岩稳定性的影响机理,并结合工程监测数据对均质岩体中的深埋铁路隧道的破坏形式进行了分析判断,得知隧道结构的整体破坏形式为拉裂与剪切复合破坏。(3)通过对单次爆破扩挖平导洞的施工过程进行数值模拟分析,得到了开挖进尺和施工方法对施工过程中围岩稳定性的影响规律。确定了Ⅴ级围岩条件下的最优开挖进尺为1米,同时得出扩挖比全断面开挖更不稳定的结论。(4)通过对连续扩挖平导洞的过程进行数值模拟分析,得到了围岩级别和施工方法对隧道建成后围岩稳定性的影响规律,确定Ⅴ级及更差的围岩条件下,扩挖平导洞会对围岩稳定性造成比全断面开挖更大的影响。