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隧道围岩的应力分布及变形特征对保证其长期稳定性具有关键的作用。本文以柴家湾隧道为例进行实态建模，通过采用有限元软件ANSYS对其施工全过程进行了三维弹塑性数值模拟计算。研究结果表明，隧道拱顶和拱脚处应力集中现象明显，局部可能出现拉应力；变形主要集中在拱顶、拱腰部位，衬砌单元所受内力在规定强度范围以内，支护措施合理有效。