원형 수공 터널 그라우팅식 예압 라이닝 응력장 계산 및 두께 설계 문제를 위해 복소함수 기반의 멱급수 해석 해법을 제안하였다. 이 방법은 주변 암반-라이닝 접촉 관계 및 응력 경계 조건을 수립하여 양자의 퍼텐셜 함수를 해석하며 임의 위치 응력의 정확한 계산을 실현한다. 계산 모델은 지응력장, 라이닝 지지 시기, 내부 및 외부 수압, 그라우팅 압력, 암반-라이닝 형상 및 역학적 매개변수가 부재계에 미치는 영향을 종합적으로 고려할 수 있다. 라이닝 두께 최적 설계를 위해 내부 경계 환상 정응력 극값과 라이닝 두께의 대응 관계를 구축하여 운전 및 점검 상태 구조 안전성 요구를 충족하는 최적 두께 산출에 활용할 수 있다. 공식 유도 및 사례 연구는 다음과 같이 나타낸다: 무그라우팅 상태에서 적기 지지는 라이닝에 예압 효과를 발생시키며, 그 효과는 지질 조건, 지지 시기 및 지지 시스템 변수에 따라 다르며 점검 상태 분석 시 이 요인을 무시할 수 없다; 그라우팅 예압의 핵심 메커니즘은 암반 하중 분담비를 증가시키는 것이며, 암반 질이 좋을수록 그라우팅 예압 잠재력이 크다; 인장응력을 양, 압축응력을 음으로 정의할 때 라이닝 환상 정응력 최대값은 최소 지압 방향에 위치하며, 운전 상태에서는 라이닝 두께에 따라 단조 증가는 아니며, 최소값은 최대 지압 방향에 위치하고, 점검 상태에서는 라이닝 두께에 따라 단조 증가하며 두 상태 종합으로 최적 두께를 결정할 수 있다.