新京张城际铁路八达岭地下车站是拟修建新京张城际铁路的重点控制工程。车站建于山体之中,属于中国首例,世界少有。因车站埋深深、开挖面积大、结构型式复杂,故在初步设计阶段,缺乏类似工程作为参考,使得八达岭地下车站在设计方案的选取上存在极大的模糊性和不确定性。本文以新京张城际铁路八达岭地下车站为工程背景,着重对单拱大跨超大断面这一设计方案进行优化,采用FLAC3D对其进行建模和模拟计算。其相关工作和成果有：(1)综述了此类工程所具有的难点和特点,以及目前国内外类似工程的概况,为新京张城际铁路八达岭地下车站的开挖和施工方案的选取提供借鉴和参考；(2)综合分析隧道与地下洞室围岩力学的基本理论,以及在施工时围岩的各个部位的力学特性,进一步研究了影响围岩稳定的各种因素,从而为京张城际铁路八达岭地下站的施工和支护提供理论依据；(3)评价了八达岭地下车站站址区的地质条件及初始地应力场,运用FLAC3D软件模拟了车站双侧壁导坑法和单岩柱法这两种施工方法的全过程。详细分析八达岭地下车站在_开挖时所产生的地表沉降、洞室周边位移以及塑性区产生的范围等几项指标,选出了合适的施工方案,为后面的八达岭地下站的支护参数优化提供依据；(4)运用正交试验法对车站顶底板相对位移,左右两帮相对位移为评价指标对加收支护参数中的锚杆间距、锚杆长度、锚杆排距、喷射混凝土厚度进行了优化选择；通过二次回归正交试验,进一步得出喷射混凝土和锚杆长度对车站顶底板相对位移的影响关系。该研究成果对拟建的八达岭地下车站有直接的工程指导作用,同时可为深埋、大跨度的地下车站及类似地下结构的合理设计提供指导作用。