本文将有限元强度折减法引入到既有隧道安全度的研究中,并以安全系数作为安全度的判断标准,在均一地层下建立地层—荷载结构模型,对隧道的支护力学行为、隧道基于不同埋深和不同洞型的破坏机理、既有隧道在围岩劣化和衬砌劣化时的安全度、既有隧道在二次衬砌局部厚度不足时的安全度进行了计算分析。本文的主要结论如下：(1)利用有限元差分软件FLAC3D,基于强度折减法,通过隧道开挖后释放荷载的控制来等效模拟隧道的支护时机效应,计算分析了隧道的支护力学行为,计算结果表明,支护时机对隧道最终的安全系数影响很小,为既有隧道安全评价的数值模拟提供计算依据。(2)通过强度折减法,对不同埋深和不同洞型隧道的破坏机理进行研究,为既有隧道的破坏机理解析提供参考。计算分析表明,隧道随着埋深的增加,安全系数呈现先增加、后减小的趋势。对于不同洞型,矩形洞室破坏形式不受埋深影响,均从洞室顶部破坏；直墙拱隧洞在浅埋时拱顶首先破坏,深埋时墙脚首先破坏；圆形隧洞与马蹄形隧洞的破坏机理相似,浅埋时拱顶首先破坏,深埋时边墙首先破坏。4种断面形式中圆形断面最为安全,马蹄形次之,矩形最不安全。(3)既有隧道产生围岩和衬砌的全部劣化时,隧道的安全系数随着劣化程度的增加而减小。围岩不同深度劣化时,当劣化深度在lm-2m,3m-4m过程中安全系数减小较多；不同部位围岩局部劣化时,仰拱处最为不利。初支全部劣化时,劣化前期安全系数降低较快；初支局部劣化时,墙脚部位劣化最为不利,边墙和仰拱次之。二衬全部劣化时,随着劣化程度的增加,安全系数减小较快；二衬局部劣化时,拱顶和拱腰局部劣化时最为不利。二衬局部厚度不足时,随着二衬厚度的减小,安全系数不断减小,其中厚度不足对拱顶和边墙部位最为不利。