水电站地下洞室稳定性研究是水利工程勘测、设计、施工、运行中重要研究对象。关于围岩稳定性评价已建立一套较为完整的理论体系,并在实际工程中,均对国内已建的大型地下洞室群开挖及围岩稳定进行了专题研究,且取得了良好的效果,产生了巨大的经济和社会效益,因此针对五岳抽水蓄能电站地下厂房洞室群开展围岩稳定分析研究是十分必要的。本文以五岳水电站地下厂房洞室群为研究实例,通过分析复杂岩体结构条件建立了三维数值模型,并根据实测点的地应力,利用三维有限元法反演地下厂房初始地应力场,采用三维弹塑性有限差分法分析研究了地下厂房洞室群围岩稳定特性,优化地下洞室的支护参数,提出合理的支护措施和施工程序。主要研究成果为:(1)地应力总体上表现出随埋藏深度的增加而增大的特征,在工程区域内的地应力场受岩体的力学性质影响不大,但岩体的软弱结构如断层的影响比较明显,表现在切割部位产生明显的应力释放。(2)在初始地应力场研究的基础上,根据工程实际情况以及结合大量的地下洞室群的开挖实例设计开挖工序组合方案,通过数值计算对洞周围变形、应力和塑性区进行了系统的分析和总结,表明洞室的开挖对周围洞室的扰动较大,适当增加开挖工序有利于提高洞室的围岩稳定性。(3)在确定合理的开挖工序方案的基础上,优化设计三个支护方案,采用FLAC3D模拟地下洞室边开挖边支护的施工过程,对比分析各个支护方案的地下洞室特征点的变形、应力值及洞周围塑性区分布特征,比选最优支护方案。(4)以洞周围特征点的位移、应力及塑性区体积变化为研究依据,分析围岩力学参数对围岩稳定性影响程度,结果表明洞周特征点位移最敏感因素是变形模量;抗剪参数对洞周围岩应力和塑形区影响程度较大。