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目前,我国的隧洞建设水平有了很大的提升,但对工程经验的依赖性较大,对于如何平衡工程可靠性和经济合理性缺乏必要的理论支撑。本文以中部引黄取水工程中2#无压引水隧洞为工程实例,依据现代支护理论,考虑围岩与支护结构的共同承载作用和围岩荷载的释放,采用FLAC 3D有限差分软件建立合理的三维数值模型,模拟隧洞的开挖、初期支护和二次衬砌过程,分析引水隧洞施工期围岩的稳定性,评价其支护效果。同时,选取IV类围岩典型洞段为研究对象,研究了支护参数变化对隧洞围岩稳定性的影响情况,对比分析了不同支护方案下的支护效果,得出如下结论:(1)引水隧洞施工过程中,在围岩与支护结构的共同作用下,围岩各部位变形量均能够满足规范要求。IV类围岩洞段初期支护后围岩侧墙处变形量较大,应对其进行重点监测,以便及时采取有效支护措施。V类围岩洞段初期支护后围岩底板处鼓起变形严重,需尽快采取封底措施,形成封闭式支护,保证围岩的稳定性。(2)V类围岩洞段衬砌结构侧墙和底板连接处出现应力集中现象明显,最大压应力值大于C25混凝土抗压强度,需对衬砌结构配受力筋,加大该连接处的结构强度。(3)混凝土喷层厚度的增加,对于限制侧墙和拱顶变形作用明显,但遏制塑性区发展的作用逐渐减弱。喷射混凝土强度等级的提高,对于限制围岩变形和塑性区发展均无明显作用。(4)系统锚杆长度的增加,对于限制侧墙围岩变形和塑性区发展均有明显作用,但当锚杆长度达到2m时,塑性区范围基本不再变化。系统锚杆间距的减小,对限制拱顶处围岩变形和塑性区发展的作用不大,只有当锚杆间距减小到1.25m时,才会对侧墙围岩变形有明显限制作用。(5)二衬混凝土厚度的增加,对于限制围岩变形和塑性区发展均有一定作用,但当厚度达到40cm之后,围岩变形和塑性区范围基本不变。二衬混凝土强度等级的提高,对于限制围岩变形和塑性区发展均无明显作用。