收敛-约束法是一种能反映围岩与支护结构相互作用的隧道支护结构设计方法。目前,此法被广泛的用于支护结构设计与围岩稳定性分析。围岩特性(收敛)曲线、支护特性曲线与隧道纵向变形曲线是收敛-约束法的三大核心组成部分。其中,围岩特性曲线反映了洞室边缘的围岩应力与围岩收敛的关系,是进行支护结构设计的重要依据。工程实践表明,锚杆支护能显著提高围岩强度,增强其自稳能力。同时,使用锚杆进行支护能节约工程材料,减轻支护结构的自重。因此,锚杆在隧道工程中的应用十分广泛。目前,锚杆支护的中性点理论与围岩增强理论是两种得到业界认可的锚杆支护理论。然而,此前对于锚杆支护作用的研究大多停留在定性研究的层面,对锚杆支护效应的量化分析很少,锚杆支护对围岩特性曲线影响的研究几乎是空白。因此,本文将结合理论公式推导与数值模拟技术,基于常用的Hoek-Brown破坏准则与Mohr-Coulomb破坏准则,分析锚杆支护对围岩特性曲线的影响。首先,基于国内外的研究成果,简介收敛-约束法的的发展过程与基本原理,介绍国内外对锚杆支护机理的研究情况,重点阐述围岩强化理论在围岩特性曲线中的应用。然后,使用解析法,推导了基于Hoek-Brown破坏准则与Mohr-Coulomb破坏准则这两种常用岩土本构的圆形隧道的围岩特性(收敛)曲线的解析公式。同时,使用FLAC3D软件,采用反向应力释放法,演示了如何使用数值法获得围岩特性曲线。接着,根据围岩增强理论,结合均匀化的方法,将锚杆的支护作用等效为对其支护范围内岩体参数的增强。研究了锚杆支护对围岩刚度与围岩强度的影响。引入锚杆密度表示锚杆的各种布置方式,量化其支护效应,分析了锚杆布置方式对围岩刚度与强度参数的影响,同时将锚杆密度与围岩力学参数联系起来,并提出相关量化公式。基于Mohr-Coulomb破坏准则、Hoek-Brown破坏准则推导了考虑锚杆支护的围岩特性曲线解析函数。在相同的条件下,使用数值法建立了围岩特性曲线,并通过对比解析法与数值法的差异,对解析公式进行了修正,使解析公式有更实际的应用价值。最后,通过湖南湘西某实际的隧道工程,验证了推导公式的有效性与实用性。