近几年,山体隧道、城市地铁、越江通道等地下岩土工程发展较快,随着浅埋暗挖、盾构掘进、衬砌支护、边坡支护、灌浆等工艺和施工设备的不断发展,施工的灵活性、质量的可靠性、工期的可控性等越来越接近人们的期望。目前,这些工程大多采用工程类比法进行设计,即结合工程特点,借鉴国内外的设计实例,通过经验判断来确定隧洞的设计参数。这样的设计,针对隧洞的监控量测工作较为欠缺,或者虽然做了监控量测,但并没有很好的反馈到设计施工中去。目前隧洞设计施工的理念就是运用各种手段,抑制围岩变形,最大限度地发挥围岩自身的承载能力,使隧道施工更安全、更经济。由于工期、经费、勘测手段等其他因素的制约,在开工前不可能将地质信息等施工中可能出现的所有因素都十分准确地掌握,而必须通过围岩开挖,逐步对围岩级别进行不断的认识和修正。因此,在隧洞设计中,采用经验借鉴、理论分析、现场量测技术、信息反馈、超前预报和动态调整相结合的“动态设计法”对实现工程的安全性与经济性是十分必要的。隧洞的动态设计充分利用了先进的监控量测技术,以施工过程中隧洞的开挖方式、支护形式、监控量测所反馈的信息为依据,对采集到的数据结果及时进行分析处理,根据分析结果,及时调整初期支护和二次衬砌的相关参数,从而实现隧洞设计施工的安全性与经济性。本课题以山东省胶东地区引黄调水工程村里隧洞为技术依托,进行隧洞的动态设计与施工的研究,通过对村里隧洞围岩地质勘察、施工方案、预留变形量、预支护衬砌的动态设计等问题的研究,确定不良地质条件下洞身支护方案。研究过程中提出了变形反演算分析法,即在隧洞工程施工中,根据多个量测断面取得的比较完整、系统、可信的量测资料,通过有限元分析系统,反算支护方案的经济性、安全性,从整体上对支护做比较接近实际的分析预测,根据预测结果,再对同类围岩的支护做进一步的优化。