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通过对隧道群桩－衬砌支护联合承载体系和无地基改良下关键部位的受力及变形进行对比，经分析后提出隧底群桩荷载简化模型。研究结果表明：群桩－衬砌支护联合承载体系下结构竖向位移明显减小，其中拱顸和仰拱的竖向位移得到明显控制，且在隧道纵向中部位置的竖向应力有明显减小，整体受力更趋于均匀。所以，群桩－衬砌支护联合承载体系对改善隧道基底深厚软弱地层下的沉降和洞室关键部位应力有显著作用，同时，给出不同关键设计参数（桩长、桩径、桩间距）下隧底群桩荷载简化模型分布函数，可利用该分布函数进行桩顸荷载估算。