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围岩大变形是地下工程中危害极大的一种地质灾害。国道317线鹧鸪山隧道施工至今，已经多次出现大变形险情。掌握大变形的形成机制，制定有效的防治措施，对保证鹧鸪山隧道工程的顺利施工有着非常重要的意义。 本文详细阐明了鹧鸪山隧道区工程地质条件，对隧道区地应力场演化过程及分布规律进行了研究；基于大量的施工现场跟踪调研，研究了鹧鸪山隧道围岩大变形的形成机制；在工程地质分析的基础上，运用地下工程现代支护理论和施工理念，结合现代监测技术和数值模拟方法，从大变形的支护、预测、信息化设计施工三个方面对大变形的防治进行了探讨。主要获得以下研究成果： （1）综合水压致裂法、室内岩石Kaiser效应试验和有限元数值模拟计算研究成果，最大水平主应力方向与隧道洞轴线小角度相交，对隧道围岩稳定性有利；根据现场应力解除法测试结果，目前鹧鸪山隧道尚未进入高地应力段，最大主应力量级为17Mpa～20Mpa。 （2）通过隧道围岩变形破裂特征跟踪调研，对鹧鸪山隧道大变形的形成机制、破坏模式进行深入研究，认为鹧鸪山隧道大变形有其特殊的机制模式，不同于人们对大变形的传统认识。 （3）详细阐述了新奥法先进的支护理论，采用FLAC3D对各种支护结构的加固机理进行数值模拟分析；针对鹧鸪山隧道特有的地质特征建立了一套服务于支护设计的围岩分类方案；在以上研究成果基础上确立了大变形的支护原则，制定了一套大变形支护设计方案。 （4）从理论上阐明了大变形预测的几个基本问题，形成了一套较完整的大变形预测方案，通过对典型段落的具体应用，证明了该预测方案的适用性和有效性。 （5）采用多种量测技术对围岩变形及支护结构受力状态进行监控，运用信息化设计施工技术将以上研究成果应用于大变形防治的具体实施，证明了信息化设计施工的优越性和必要性。