1、隧道是賦存于巖土體中的地下結構物,它和地上結構物的不同之處在于隧道周圍的巖土體是它的主要研究對象,巖土體的穩(wěn)定性和是隧道工程人員非常關心的一個問題。由于受到賦存環(huán)境的強烈影響,所以巖土體的物理、力學、構造和時間性質都非常復雜,因此科學的認識它的各種性質以及隧道開挖后它和支護結構之間的相互作用是一個比較困難的問題,但是國內外的科研工作者和隧道工程設計人員通過大量的理論分析和工程實踐,已經取得了重大的成果,建立了比較完善的隧道工程設計理論。

2、
　　隧道開挖面的存在對附近的圍巖產生了一個徑向約束的作用,相當于施加了一個虛擬支護力,圍巖的位移和應力會隨著開挖面的推進而發(fā)生變化,我們稱之為開挖面的空間效應。本文將在隧道空間效應理論已取得的研究成果的基礎上,對以下幾個問題進一步研究,論文的主要工作如下:
　?、賹臻g效應的產生機理、反映空間效應約束損失的約束損失因子進行分析;并且在考慮了空間效應的基礎上分析圍巖的位移釋放,建立了位移釋放系數(shù)和約束損失因子之間的關系;最后

3、對考慮空間效應的圍巖-支護作用機制進行分析。
　?、诓捎糜邢拊治鲕浖\埋直墻拱形隧道的循環(huán)開挖進行數(shù)值模擬,得出圍巖的縱斷面變形曲線和位移釋放系數(shù)曲線,分析隧道的空間效應。由于在開挖面空間效應的影響范圍內,圍巖主要產生彈塑性變形,因此本文還將基于摩爾-庫倫強度理論,采用數(shù)值模擬的方法分析巖體的物理力學參數(shù)以及隧道的埋深比(H/R)對圍巖位移釋放系數(shù)的影響。
　?、墼冖谥醒芯砍晒A上,確定圍巖位移釋放系數(shù)的影響參數(shù),以I

4、V級圍巖為例,采用有限元數(shù)值模擬的方法建立樣本集。以影響參數(shù)的取值作為輸入量,位移釋放系數(shù)的取值作為輸出量,訓練BP人工神經網絡;并且對其進行驗證,確保網絡訓練的精度。
　　④以重慶兩江橋渝中連接隧道某一區(qū)段為例,采用③中得到的神經網絡預測出圍巖的位移釋放系數(shù)曲線,并且就位移釋放系數(shù)在選擇支護時機時的應用進行分析。
　　在實際工程中,合理的預估圍巖的位移釋放系數(shù)對于指導隧道安全合理的施工具有重要的意義。傳統(tǒng)的方法主要通過理論