【摘要】： 鄭州至西安的客運專線為國內首批擬建的高速客運專線，該線位于中國黃土分布的中心地帶，全線穿過黃土段的隧道累計里程長達65km。該線隧道均為雙線隧道，開挖面積達174m~2，是目前國內開挖斷面最大的黃土隧道。 通過對有關文獻的分析總結，發(fā)現國內外學者雖然對黃土進行了大量的研究工作，但大多是從地質的角度對黃土的形式、發(fā)育規(guī)律、特點以及形成條件等基礎理論方面進行一般性研究，針對實際工程的研究成果尚不系統(tǒng)、深入，對黃土隧道施工技術的研究，特別是在復雜條件下對超大斷面黃土隧道修建技術的研究尚不多見，可供借鑒的成熟施工經驗也較少，因此，已有成果難以有針對性地指導鄭西線的設計和施工。 本文在綜合分析國內外研究成果的基礎上，對黃土隧道不同施工方法的初期支護三維力學性能進行了數值模擬分析，評價了不同工法的優(yōu)劣性，并結合工程實際，對作者參與設計的鄭西線鞏義隧道進行了施工過程地層響應分析，主要取得的研究成果如下： (1)采用三維彈塑性模型數值計算軟件，模擬計算弧形導坑法、CD法、CRD法施工過程，進行各施工階段黃土地層與支護的靜力計算，分析圍巖和支護體系的應力場與位移場，對支護進行優(yōu)化設計，優(yōu)選最佳施工方案，對設計和施工提出指導性建議。 (2)結合鞏義隧道的實際情況，研究了鞏義隧道下穿310國道段的施工方法及主要施工控制措施；并以有限元理論為基礎，對隧道開挖的影響范圍及黃土地層響應作出較精確的分析，并分析了不同工程措施(輔助施工措施、注漿部位、注漿半徑、噴混凝土厚度)對地層變位的控制效果，對控制效果作出了合理評價。
【關鍵詞】：黃土隧道 有限元分析 地層響應 施工方法
