本文以广州龙头山大跨隧道为工程背景,归纳了隧道的耐久性的分析方法,通过现场和室内实验,提出优化配合比,预测了隧道的耐久性寿命,对提高隧道结构体系耐久性的方法进行了初步探讨。为了分析龙头山大跨隧道结构的耐久性,本文作了大量的结构耐久性的调研工作,了解了一般结构耐久性研究现状以及研究进展,总结了影响结构耐久性的主要因素以及其作用原理,并将结构的一般性耐久性分析方法与龙头山隧道的实际情况结合,对龙头山隧道的耐久性进行研究。对隧道所处地质环境进行分析判断;根据目前混凝土结构耐久性的一般方法,做了大量混凝土配合比实验,提出适合龙头山隧道衬砌混凝土的配合比进行优化,理论上预测隧道的耐久性寿命和进行可靠度比较;提出提高隧道耐久性的技术措施。龙头山隧道是国内规模最大的双向分离式单洞四车道公路隧道,隧道断面大,因此对于此隧道进行耐久性的研究是非常必要的,在工程实例的基础上,本文的主要研究内容有:(1)介绍龙头山隧道的工程概况,通过广泛调研国内外大跨隧道工程实例,详细阐述了目前结构耐久性的研究方向以及主要的研究成果,提出隧道结构体系耐久性研究的思路;(2)详细论述影响隧道结构耐久性的主要影响因素、作用原理,同时简述影响喷射混凝土耐久性的主要影响因素;(3)对隧道使用环境进行分级,根据混凝土结构的耐久性研究的一般方法,做了大量混凝土优化配合比实验,提出针对龙头山隧道的混凝土优化配合比;(4)对隧道衬砌耐久性寿命进行理论分析,并根据不同的理论,分析龙头山隧道衬砌结构的耐久性寿命,并对理论分析进行说明;(5)在上面研究的基础上,基于可靠度理论从理论上研究衬砌结构的耐久性,并且比较相似四车道隧道与两车道隧道的可靠度,对其长期耐久性能进行分析比较;(6)隧道防排水系统也是隧道耐久性的重要组成部分,基于耐久性试验已经对抗渗的自身耐久性能进行了分析,本部分主要研究保持排水系统通畅的施工工艺和方法,研究可及时清理维护的排水系统。根据上面的研究成果,综合提出提高隧道耐久性的综合技术、对策。