在我国,长期以来区域水资源分布不均衡,水质差异较大。为了促进社会经济更好发展,缓解一些地区水资源需求紧张的局面,越来越多的复合衬砌盾构输水隧洞正在建设当中。对于这种结构型式的输水隧洞,现有的受力模式是一种保守设计,往往造成施工工序复杂,工程投资加大。同时,对于设计计算方法尚缺乏研究,比较多的还是沿用国际隧道协会发布的指南和我国已有地下铁道的规范方法进行计算。此外,当需要借助有限元等数值分析方法进行计算时,同样增加了设计的经验性与不确定性。为解决上述问题,本文基于已有弹性理论,在一定的前提假设下,提出了一种能考虑复合衬砌各构件联合受力的简化计算方法。具体到计算中,需首先对盾构管片衬砌环作刚度等效,并单独计算复合衬砌各构件的Δr(径向变形)-p(内水压力)曲线,之后在联合受力分析中由变形协调得到各构件承担的内水压力和应力结果,在允许材料强度及构件变形下可对输水隧洞的复合衬砌型式作相应优化。利用上述简化计算方法对已建成和即将建设的复合衬砌盾构输水隧洞案例进行分析,计算结果较符合工程实际,表明作为一种简化计算方法,本文方法计算简便,具备一定计算精度和较好的实用价值。对于简化方法无法考虑的实际工程中的复杂工况,本文也基于工程实际作了部分有限元数值分析,这些分析完善了简化计算方法的不足之处,且在埋岩深度、隧洞间距、围岩破坏、自密实混凝土及注浆层、接触特性影响等方面得到了一些初步结论,以供工程实践参考。