兰渝铁路兰广段穿行于黄土高原区和秦岭高中山区,位于青藏高原隆升区边缘地带,地质环境极为复杂,素有“地质博物馆”之称,施工难度极大、风险极高。在三叠系板岩段,隧道大变形问题极其突出,严重影响了铁路的施工安全与进度。本文通过收集勘察、设计和施工阶段的各项资料,从研究区地质构造、地层岩性、水文地质特征以及地应力情况的方面出发,通过试验测试和数据分析对岩性特征和地应力特征进行了详细的分析。通过单轴饱和抗压强度试验,得出泥质板岩单轴饱和抗压强度试验范围值:4.39¹7.7MPa,平均值:8.87 MPa,属于软质岩,钙质板岩单轴饱和抗压强度试验范围值:22.7³6.3MPa,平均值:29.2MPa,属于较软岩;勘察和施工阶段对哈达铺隧道、天池坪隧道的地应力测试得出最大水平主应力大小范围为4.9²5.4 MPa,两隧道的Rc/σ_max值分别为3.38、1.41,属于极高地应力状态。结合工程实际和模型分析对软岩大变形机理进行了细致的研究,得出该段隧道软岩大变形问题主要受地层岩性和地应力控制,大变形的力学机制主要是应力扩容型和结构变形型两类机制复合作用,变形破坏模式主要受陡倾的岩层产状控制。由于诸多不利因素的影响,研究区板岩大变形具有变形量大、破坏方式多、速率高、持续时间长、破坏范围大、各位置破坏不一等特点,对变形控制技术提出了很高的要求。隧道变形量大部分在200⁴00mm范围内,最大变形量1200mm,原设计支护措施已经不能满足强度要求,现场支护试验表明不同段落需采用不同的支护形式,为更好、更有效的控制软岩大变形,还需要进行大量的现场试验工作。根据《中长期铁路网规划（2008年调整）》,我国还将继续在西部地区建设多条铁路,无疑还将继续面临软岩大变形问题。此次对兰渝铁路板岩隧道大变形与支护试验的研究旨在提供一种分析软岩大变形机理和大变形现场控制试验的思路,为今后工程建设过程中可能遇到的软岩大变形问题积累经验。