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该文以广东省惠州到深圳高速公路牛湖山隧道工程实例为背景，运用FLAC软件建立数值计算模型对Ⅳ级围岩条件下的浅埋及深埋大跨径隧道二次衬砌进行数值模拟分析。依据JTG D70～2004《公路隧道设计规范》释放荷载分担比例，对不同的二次衬砌厚度进行了安全系数计算，求出了在不同二次衬砌厚度下的安全系数。并将所得结果与当前设计规范进行对比分析，得出了大跨径隧道二次衬砌结构的优化结果。