根據(jù)現(xiàn)有的規(guī)范，對于深埋隧道而言，支護結構所承受壓力主要為壓力拱拱體內土體的自重，因而壓力拱高度是確定深埋隧道荷載的主要依據(jù)。但現(xiàn)有的規(guī)范中給定的壓力拱高度的計算表達式是基于鉆爆法的基礎上，以工程類比為主要方法，統(tǒng)計分析了數(shù)百座隧道塌方的調查資料而擬定的。從該公式來看，隧道圍巖壓力拱高度只考慮了隧道跨度及圍巖等級的影響，但根據(jù)已有的研究資料表明，隧道的開挖方法、巖體分層界面、圍巖物理力學性能等對其也有較大的影響。
從已有的公式來看，壓力拱高度主要受圍巖等級和隧道跨度的影響，要研究隧道不同開挖方法下壓力拱的高度，就不能撇開二者而單獨研究。因而本文擬定在四種圍巖等級、四種隧道跨度下，對采用四種不同開挖方法下的壓力拱高度進行研究，因此一共有 64 種工況，采用有限元軟件 Midas/GTS 對其進行數(shù)值模擬。
本文主要的研究內容和結論如下：
①總結了壓力拱研究現(xiàn)狀、結論及主要計算理論，分析了隧道開挖引起的應力場變化；
②介紹了有限元法、隧道施工方法及有限元模擬過程，利用有限元軟件對隧道在不同工況下進行建模、計算；
③在有限元模擬分析中，確定了采用隧道開挖引起的應力路徑及應力曲線來并判定不同開挖方法下的壓力拱高度；
