随着西部大开发战略的实施,大量的公路、铁路和水电隧道相继修建。西部地区的基础建设不可避免地会遇到在活断层附近和高烈度地震区兴建隧道工程的问题。研究地下结构在地震荷载作用下的动力响应,不仅具有重大的经济意义,同时具有深远的社会意义。山岭隧道形式多样,工程所处环境各异,目前对于各种具体情况下山岭隧道地震动力响应规律的研究还不够全面和深入。针对上述问题,结合历史上山岭隧道在地震动力响应下的破坏形态及机理,本文采用反应时程分析(RHA)方法,对三种不同断面形式的隧道进行地震动力响应的数值模拟,并对山岭隧道洞口段地震动力响应规律进行了研究。本论文的主要内容包括:1.通过震害资料收集和相关理论的结论,对山岭隧道在地震动力响应下的破坏形态及机理进行了总结,得到隧道地震破坏的一般规律。2.讨论了数值动力时程分析中的动力分析方法、边界条件、阻尼模型、计算区域单元离散等关键问题。3.针对断面形式不同的三种隧道,在不同的围岩和埋深条件下的隧道地震动力响应进行了数值模拟研究,分析总结了各因素对隧道地震动力响应的影响规律。4.对目前隧道抗减震方法进行分析和总结,得出各种方法的特点和作用原理,并探讨了能够提高隧道在地震作用下安全性的合理、可行的措施,以期对实际的工程有借鉴作用。