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在我国迅猛发展的基础建设的大潮中,越来越多的地方需要建造地下洞室,其中不少是在大埋深和高地应力的条件下进行的。比如在兴建大型水电站时,经常会遇到施工区域地质条件复杂甚至极其恶劣,构造应力和自重应力的综合作用将使地下隧洞或洞室围岩稳定和结构安全难以保证。特别是因工程所需空间隧洞众多导致大量隧洞相互交叉,如果交叉角度不合理则会引起隧洞断面异形、围岩强度降低和围岩岩体力学参数大幅弱化,从而进一步影响工程施工安全。因此,必须对在如此恶劣条件下隧洞或地下洞室开挖过程的围岩变形规律、应力重新分布以及围岩稳定进行更为深入的研究,从而为合理优化施工方案和支护结构及其参数提供可靠依据。本文依托《锦屏电站大埋深高富水大断面引水隧洞施工新技术》研究课题,以锦屏水电站引水隧洞较为典型的交叉隧洞区段4#节点开挖为工程背景,研究了高地应力下地下洞室的可能遇到的一些问题,主要进行了以下方面的探讨:1.结合锦屏隧洞的工程实际,对锦屏地区的地质条件、隧洞断面几何形状与尺寸隧洞交叉布置及其特性、施工条件和地震情况进行了分析和评价,进而具体分析了交叉隧洞围岩失稳和塌方等一系列问题,为后续防治对策的确定奠定了基础。2.依据隧道(洞)工程理论,充分结合锦屏隧洞工程条件,提出了交叉隧洞施工方法、作业顺序和支护结构形式,并重点分析了地质灾害频繁发生的4#节点的支护参数。3.对高地应力下锦屏二级水电站隧洞较为典型的交叉段(4#节点)开挖进行了施工全过程仿真,得到了交叉隧洞区段各条隧洞及其各个部位特别是交叉锐角最为薄弱位置的围岩变形及其规律、应力重新分布及特征,据此对施工方案和支护结构与参数进行了优化。4.围岩监测结果表明,高地应力下交叉异形大断面隧洞在整个开挖作业的过程中,周围岩体应力测值的在一个小的范围内变化,且应力值随着时间力值变化很小并趋于稳定,各断面的变形也比较小,并在7到10天内测值显著降低,当敛值降低到某值附近后趋于稳定,偶尔会出现小幅度回升的情况,但总体来说处于稳定状态,说明优化后的开挖和支护方案安全合理,并能更好的确保隧洞交叉段的围岩稳定和结构安全。