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水压力作用下隧道底板和衬砌安全性是影响隧道安全的关键性问题。以往对隧道在水压力作用下的变形规律及应力分布研究较少，使得工程实践缺少理论支持。本文利用SAP84 结构分析软件，对隧道在水压力作用下的稳定性进行分析。研究结果表明：水压力作用下，边墙中部向隧道内部凸出，使边墙呈现拱形型式，底板中部向隧道内部凸出；水压力作用下，拱顶处内侧受拉，在拱顶两侧外侧受拉，边墙脚外侧受拉，仰拱两端内侧受拉；剪力在底板两端最大，因此底板与边墙的接头应特别关注，必要时应采取相应的工程措施；随着水压力的增大，隧道各截面承受的轴力也逐渐增大，轴力在边墙与仰拱交界处最大，由仰拱底部到拱顶，轴力逐渐减小。研究结论与实际工程中隧道的变形规律一致，可以为隧道加固设计提供一定参考依据。