随着城市隧道建设的快速发展,隧道内噪声污染已成为不容忽视的问题。为科学评价和优化隧道内声环境,本研究以杭州市紫之隧道（含矩形单向两车道、圆拱形单向两车道、圆拱形单向三车道3种类型隧道）为例,对隧道内噪声特性及其混响时间(T₃₀)进行实测分析,利用隧道内采样的噪声样本,基于改进后的Zwicker心理声学烦恼度模型计算不同类型隧道内噪声烦恼度。通过将脉冲反向积分法测得的混响时间与ODEON仿真得到的混响时间进行对比,验证仿真模型合理性基础上,利用仿真模型定量分析了隧道横断面形状、侧壁吸声板种类及其分布、地面材质等对降噪效果的影响。结果表明,矩形两车道隧道内T₃₀（4.4 s）高于圆拱形两车道和三车道隧道内T₃₀（3.7 s和3.1 s）,这与矩形隧道内反射声传播的平均自由程大于圆拱形隧道有关。3种类型隧道内噪声心理声学烦恼度从大到小排序为矩形两车道、圆拱形两车道、圆拱形三车道,分析认为这与矩形隧道内噪声响度比圆拱形高17.96%～39.68%、粗糙度比圆拱形高11.92%～29.83%及尖锐度比圆拱形高8.84%～13.75%有关。若圆拱形三车道隧道侧壁铺设竖向净高均为3 m的吸声板,在高于地面0.0 m、0.5 m、1.0 m、1.5 m处开始铺设吸声板4种方案中,降噪效果由高到低排序为1.0 m、1.5 m、0.5 m、0.0 m。在高于地面1.0 m处沿隧道纵向周期性间隔（1.0 m、3.0 m和5.0 m）铺设尺寸相同（宽2.0 m×高3.0 m）的吸声板,间隔1 m铺设时关心点处噪声级比间隔3.0 m和5.0 m时分别小1.2 d B和2.3 d B。烦恼度能很好地评价人体对噪声的综合感受,传统噪声治理工程中,往往根据A声级降低量优选噪声治理措施或方案,未能从烦恼度改善程度进行优选。为进一步从烦恼度改善程度优选隧道断面形状和吸声方案,以矩形和圆拱形隧道壁面安装不同种类吸声板为例,利用ODEON软件的可听化功能模拟采取不同吸声方案后关心点处（距隧道口20 m、60 m和100 m）声样本,开展噪声主观烦恼评价实验,定量分析隧道不同断面形状、侧壁铺设不同种类吸声板对隧道内噪声主观烦恼度的改善程度。结果表明,矩形两车道隧道内不同关心点处噪声主观烦恼度均高于圆拱形两车道和三车道隧道,这一实验结果与心理声学烦恼度计算结果相一致。侧壁铺设不同种类吸声板的降噪效果从高到低排序为FC穿孔板（FC-PP）、CEMCOM声控高效吸声板（CEMCOM-SHP）、泡沫陶瓷吸声板（C-FP）、WHB无机发泡颗粒吸声板（WHB-IFP）、水泥纤维板。不同种类吸声板对距隧道口不同关心点处的噪声烦恼度改善程度不同,隧道内各关心点处烦恼度平均值由小到大排序:矩形两车道为CEMCOM-SHP、FC-PP、WHB-IFP、C-FP、水泥纤维板,圆拱形三车道为WHB-IFP、FC-PP、CEMCOM-SHP、C-FP、水泥纤维板。可见,A声级降低量与噪声烦恼度改善程度排序不一致,为更好地改善隧道内声环境,应从烦恼度改善程度优选隧道吸声方案。