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作者：李万顺;高新强;赵静波;董宇苍;关岳卓尔;樊浩博;朱正国;
单位：石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室;石家庄铁道大学土木工程学院;河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室;中铁十八局集团有限公司;河北地质大学城市地质与工程学院;
摘要：依托穿越高地应力板岩施工段的某铁路隧道，从隧道现场采样，对板岩进行常规三轴压缩试验，得到板岩在不同围压下应力-应变关系曲线，建立板岩剪切强度与变形参数随围压变化的计算方法，探明不同围压下板岩变形与强度特性演变规律。在采用隧道远区连续介质和近区松动介质耦合的方法分析高地应力隧道变形规律的基础上，利用多元线性回归分析方法对三维数值模拟试验数据进行分析，分析预应力锚固支护体系中不同支护因素的敏感性。通过L_8(2~7)的正交设计方法，选取预应力锚杆长度、预应力值、锚杆的环向和纵向间距、喷射混凝土等级和厚度以及钢拱架间距作为关键研究变量，对多项支护因素进行科学综合评价，通过计算得出常数项和回归系数后，建立相应的回归方程。结果表明：所建方程显著不失拟，回归方程结果的拟合程度较好；钢拱架间距、锚杆环向间距、预应力大小和喷射混凝土厚度的水平F值超过F_(0.001)的临界值，表明其4种因素在控制围岩变形中起到显著作用。因此，对于高地应力板岩隧道中初期支护设计，这4种因素作为主要影响隧道变形的因素应优先考虑，以确保支护设计的科学性和有效性。
关键词：铁路隧道;;板岩隧道;;高地应力;;隧道远区连续介质和近区松动介质耦合;;回归正交试验;;多元线性回归
基金资助：河北省自然科学基金项目(E202310057);; 河北省科技计划项目(225676162GH)
