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摘要

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现有关于塌落拱的研究大多停留在二维平面，对破坏模式进行了诸多简化，

与工程实际中隧道开挖形成的塌落拱形态有一定偏差，无法有效指导工程施工。

本文采用三维数值模拟的方法，基于高铁隧道断面，在考虑支护时机和混凝土强

度变化过程的情况下对隧道开挖进行了模拟，得到了沿隧道纵向的塌落拱形态

和特征，明确了影响塌落拱高度的因素；基于纵向塌落拱高度，提出了考虑锚杆

悬吊作用的初期支护设计方法，并应用该方法对香山隧道的初期支护参