随着我国经济快速发展,城市公路交通得到快速发展,交通基础设施向地下延伸,进而大型地下互通式立交枢纽也随着日益发展。大型地下立交枢纽具有舒缓交通压力,保障城市交通顺畅快捷、改善交通环境等功能。随着其规模的增大、长度的增加,运营通风防灾问题成为隧道能否成功建设和安全运营的控制性因素之一。目前,国内对于大规模地下立交枢纽的运营通风建设及营运经验很少。本论文论述了适用于大型地下立交隧道污染物浓度的控制指标和火灾时地下立交内烟雾的扩散规律;提出了大型地下立交隧道中的各种通风方式的适用条件;同时提出了大型地下互通式立交左右洞隧道通风负荷差异较大时,可设置洞内空气交换站的纵向式通风方式优化方案;阐述了用通风网络理论对大型地下立交隧道洞内气流组织进行设计及营运管理的方法,对分岔部进行数值模拟,得出分岔部的气流流动特点、局部损失系数;通过物理模型试验显示出分岔隧道影响气流组织的因素及表现形式,验证了数值模拟计算结果的有效性。本论文结合大型地下互通式立交的服务功能、交通流特点、分岔结构型式等,采用借鉴国外成功经验结合理论分析、计算机仿真模拟和物理模型试验综合手段,针对大型地下立交枢纽的通风问题进行了系统研究,为大型地下立交隧道分岔结构型式的选择以及该结构段通风系统的气流组织设计提供了理论依据,可为我国大型地下立交运营通风防灾技术等借鉴参考。