1.隧道深浅埋划分
按照《公路隧道设计规范·第一册·土建工程》（JTG 3370.1—2018），并结合地质条件、施工方法等因素综合确定荷载等效高度。按荷载等效高度的判定如式6-3～6-6所示：
式中 Hp——深浅埋隧道分界深度（m）；
hq——荷载等效高度（kN/m2），按下式计算：
式中q——深埋隧道垂直均布压力（kN/m2），按下式确定；
γ——围岩容重（kN/m3）；
h——围岩压力计算高度；
s——围岩级别，按照1、2、3、4、5、6整数取值；
B——隧道开挖跨度。
2.明洞荷载计算
按照《公路隧道设计规范·第一册·土建工程》（JTG 3370.1—2018）附录H中明洞设计荷载计算中的方法计算。取明洞回填高度h=6 m。假定坡面填土近似水平，计算如式6-7～6-8所示：
式中：q——明洞结构上的回填土石垂直压力（kN/m2）；
γ——拱上回填土石重度（kN/m3）；
h——明洞结构上的回填土石表面的高度（m）；
λ——回填土石侧压力系数。
3.浅埋隧道围岩压力计算
（1）埋深（H）小于或等于等效荷载高度hq
式中：q——隧道垂直均布压力（kN/m2）；
γ——围岩容重（kN/m3）；
H——隧道埋深，指隧道顶部至地面的距离（m）。
作用在衬砌上的隧道两侧水平围岩压力为：
式中：e1、e2——隧道拱顶与底部的水平围岩压力；
γ——围岩容重（kN/m3）；
H——隧道埋深，指隧道顶部至地面的距离（m）；
h——隧道开挖高度（m）；
φ——围岩计算摩擦角（°）。
（2）埋深大于hq、小于Hp
埋深大于hq小于等于Hp时，为便于计算，假定岩体中的破裂面是一条与水平成β角的斜直线［具体图形参照《公路隧道设计规范·第一册·土建工程》（JTG 3370.1—2018）附录D中图D.0.2-1，见图6-4］。
图6-4
EFGH岩体下沉，带动两侧三棱岩体下沉时，又要受到未扰动岩体的阻力；斜直线AC或BD是假定破裂面，分析时考虑黏聚力C，并采用了计算摩擦角φ，另一滑面FH或EG则并非破裂面，因此，滑面阻力小于破裂面的阻力，若该滑面的摩擦角为θ，则θ值应小于φ值，无实测资料时，θ可按表6-2采用。
表6-2 各级围岩的θ值
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式中：q浅——隧道垂直压力（kN/m2）；
γ——坑道上覆围岩容重（kN/m3）；
H——隧道埋深，指坑顶至地面的距离（m）。
B——隧道宽度（m）；
λ——侧压力系数。
式中：φ——围岩计算摩擦角（°）；
θ——滑面的摩擦角（°）。
作用在衬砌上的隧道两侧水平围岩压力为：
式中：e1、e2——隧道拱顶与底部的水平围岩压力；
γ——围岩容重（kN/m3）；
h——隧道开挖高度（m）；
φ——围岩计算摩擦角（°）。
4.深埋隧道围岩压力计算
根据《公路隧道设计规范·第一册·土建工程》（JTG 3370.1—2018）规定，深埋支护结构承担主要的荷载有围岩松散压力、地震荷载。
围岩松散压力按照式6-15计算：
5.地震荷载
根据《公路隧道设计细则》（JTG/T D70—2010）的相关规定，构造物一般应按基本烈度采取抗震措施。对于高速公路和一级公路上的抗震重点工程，可比基本地震烈度提高一度采取抗震措施；对抗震设防烈度7度及其以上地震区的隧道，应根据结构设计安全等级及抗震设防烈度确定是否应对结构强度及整体稳定性进行验算分析。高楼山隧道隧址区地震基本烈度为Ⅷ度，按Ⅸ度进行设防，对隧道衬砌结构进行验算。
（1）隧道衬砌结构自重产生的地震荷载，应按式6-16～6-17计算：
式中：Eih——作用于隧道衬砌上任一质点的自重水平地震力（kN）；
Eiv——作用于隧道衬砌上任一质点的自重竖向地震力（kN）；
Kh——水平地震系数，取0.2；
Kv——竖向地震系数，取0.1；
Ci——重要性修正系数，取1.7
Cz——场地影响系数，取1.2；
Gi——隧道衬砌计算点的结构重力（kN）。
（2）隧道地震土压力可按以下规定计算：
①洞顶松散土体产生的竖向地震荷载：
②侧边松散土体产生的水平地震荷载：
以上式中：q——拱部松散土压力荷载（kPa）；
qw——拱部松散土压力荷载引起的竖向地震荷载；
λ、λ′——侧边土体在非地震及地震条件下的侧压力系数。
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