中文摘要：

针对邻近高压富水溶腔深埋隧道开挖卸荷过程中劈裂型突水的发生机理，首先开展一系列隧道与溶腔间分别为完整相似材料与含不同倾角裂隙相似材料的深埋隧道劈裂型突水物理模型试验，获得外载作用下深埋隧道的变形破坏特点，分析隧道溶腔间岩柱中不同倾角裂隙对隧道突水特征的影响规律。进而基于现场监测和理论分析手段，采用卸荷岩体力学、损伤力学、断裂力学多学科交叉的研究方法，研究隧道劈裂破坏过程中细观裂纹发育与宏观破裂面形成发展特征；揭示高地应力环境中，卸荷与高外水压力联合影响下完整岩石与含裂隙岩石中裂纹的萌生、扩展机理。在此基础上，提出邻近高压富水溶腔深埋隧道劈裂型突水的发生机制。最后，综合集成最小二乘支持向量机学习方法、遗传算法优化技术和数值计算方法，建立岩溶隧道防突安全厚度预测模型。为我国中长期战略规划中公路、铁路、水电工程深埋岩溶隧道的合理设计和安全施工提供理论与应用基础。