随着中国公路建设的迅速发展,隧道的修建成为跨越山岭山脉的必然选择。同时隧道工程施工也会受到山岭岩层复杂性的挑战,特别在多岩溶区域、岩层破碎段等恶劣围岩条件下易导致隧道施工挖掘前进困难,甚至影响施工安全,延误工期。为保证隧道围岩的稳定性,保障隧道施工安全可采用特别的围岩支护方法,即“洞内管棚预支护”。因此,对这一技术开展研究十分必要。本文依托永吉高速六月田隧道利用洞内管棚预支护技术穿越岩溶地段,根据隧道实际工程围岩环境、施工条件与特点,开展岩溶隧道洞内管棚预支护应用研究。介绍隧道内管棚预支护机理及其施工工艺,运用Midas-GTS建立三维模型分析,对管棚预支护支护效果作出相应评价,在各种支护情况下寻求最符合实际的管棚预支护方案,并对管棚预支护下施工方法控制要点作出分析。结合溶洞分析管棚支护下岩溶对管棚支护下隧道的影响。主要研究工作如下:1)总结分析了隧道内管棚预支护机理及其施工工艺,对于管棚预支护分类用途及其结构参数设计做了简要概况,并对管棚施工中易出现的问题及其原因进行分析,给出相应的处治方法。2)以永吉高速六月田隧道工程为背景,分析总结隧址区域的地层岩性、水文地质、地质构造等工程特性;利用Midas-GTS软件进行三维数值模拟,分析不同管棚预支护状态下以及不同施工方法对于隧道位移和应力的影响,并讨论管棚预支护应用效果。3)结合六月田隧道工程实例,根据其拱顶存在的漏斗形溶洞进行三维数值建模,针对无溶洞、溶洞未处理以及处理后隧道围岩整体的应力、位移和塑性区的变化,分析比较了其影响。根据溶洞所处的位置,总结分析了不同位置溶洞对隧道位移、应力的影响。