目前中国许多大型水利水电工程、采矿工程、铁路及公路隧道工程、核废料深层地质处置、国家深部战略防护工程和大埋深基础物理地下实验室的建设等方面均涉及深埋硐室的开挖。
　　深埋隧洞由于埋深大，岩体自重本身引起的地应力就很大，再加上深部岩体受开采扰动应力场或爆破扰动应力场的作用，两者叠加累计形成高地应力，从而使得深埋地下洞室的建设面临着严峻的变形控制难题。本文综合运用室内试验、理论计算、数值仿真模拟及工程实践等研究方法，对高应力岩体开挖卸荷扰动效应及围岩控制进行系统研究。首先通过研发的真三轴卸荷扰动岩石测试系统，对开挖卸荷巷(隧)道附近围岩进行不同加卸载路径、不同主应力大小、不同卸荷速率单面卸荷试验，探究高应力开挖卸荷的影响因素;进一步对不同岩体进行原位缩微试验，掌握开挖卸荷巷(隧)道附近围岩变形破坏机理，建立高应力卸荷条件下巷(隧)道附近围岩的破坏强度准则;深入研究扰动波的传播机理，分析动静组合岩体损伤破坏机理，构建三维开挖数值模型，提出高应力岩体开挖卸荷扰动支护方案，进行现场工业性试验实施;最后进行现场支护效果反馈，验证理论、实验、数值分析结果的可靠性。主要进行了以下研究工作:
　　(1)高应力岩体开挖卸荷效应分析。基于高应力岩体开挖卸荷应力调整过程，对岩体进行了不同加卸载路径、不同卸荷速率和不同主应力大小等试验，分析了高应力岩体在开挖卸荷条件下变形特征、强度特性、破坏特征和能量演化机制，研究了高应力开挖卸荷岩体的力学特性;掌握了单面卸荷条件下岩石的应力应变全过程曲线和破裂特征，考虑了卸荷过程中岩石向卸荷方向回弹变形、扩容、脆性破坏等规律，基于强度双折减法，建立了单面卸荷条件下岩石强度屈服准则。
　　(2)高应力岩体开挖卸荷围岩变形原位缩微试验及破坏机理分析。掌握了高应力开挖卸荷围岩破坏模式，研究了高应力岩体开挖卸荷围岩变形破坏演化机制，分析了卸荷引起的围压开裂机制，确定了翼型裂纹产生的临界条件;通过真三轴卸荷扰动岩石测试系统，对岩体进行了缩微试验，分析了高应力原位岩体卸荷尺寸效应，研究了高应力岩体开挖卸荷围岩破坏强度特征、声发射特征及破坏演化规律，揭示了巷帮岩体内裂隙发育、扩展及宏观层裂结构形成的机理和层裂结构的失稳机制，弄清了开挖卸荷诱发高应力巷道附近岩体的变形破坏规律;
　　(3)高应力岩体开挖卸荷扰动围岩控制。根据高应力岩体单面卸荷条件下受力状态、强度特征、能量演化规律及卸荷面临界破坏值得敏感性，进行了不同频率、不同幅值、不同静载等扰动试验;基于变形加固理论，建立了考虑围岩和支护结构相互作用的支撑系统力学模型，确定了合理加固时机及加固力的大小，研究了结构的稳定性和加固效率。
　　(4)高应力岩体开挖卸荷后与支护条件下围岩稳定性研究。根据信湖矿地质条件，分析了开挖卸荷前岩体原生裂隙及卸荷后岩体的碎胀变形，探索了巷道围岩应力初始化.动态加卸荷过程前后物性、结构演化特征;采用3DEC数值模拟计算方法，分析了卸荷后巷道三维空间应力场和位移场的分布特点和变化规律，研究了巷道围岩的渐进性破坏规律，探索了巷道围岩开挖、破坏和支护平衡的演化规律，设计了支护方案，并对支护效果进行了分析，同时跟踪现场的反馈。