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水工隧洞工程穿越沟谷时洞顶上覆岩层厚度往往不能满足规范要求，在这种洞顶上覆岩层厚度本身不满足规范要求的条件下，沟内进行的工程活动是否会对隧洞衬砌结构的安全产生较大影响是工程总体设计人员十分关心的问题。本文以陕北地区某水工隧洞为例，运用三维有限元仿真技术，模拟计算了洞顶沟内按设计高程堆渣前后衬砌机构的应力状况，对设计堆渣方案是否会危及隧洞衬砌结构的安全做出了评价，为类似工程布置提供参考。