随着我国交通行业的快速发展,我国已建成公路隧道数量和里程均大大增加。隧道沿线的地理条件越来越复杂,导致建造难度不断增大。国内外研究更多关注隧道火灾时的通风排烟及人员安全逃生,对隧道运营时正常行车工况以及阻滞工况下空气温度控制问题鲜有研究。然而,尤其是在特长隧道（＞3000 m）中,由于成本控制,往往通风竖井布置间隔较远,造成了通风区段较长,导致隧道内空气高温问题的频繁出现。本文基于青岛第二海底隧道,通过资料搜集、整理与分析,建立了隧道数值模拟和理论计算温升预测模型。对青岛第二海底隧道运营初期、近期和远期,正常行车工况和阻滞工况下隧道内空气温度进行了预测。在45℃的温度控制标准下,分析了可能出现超温的条件。利用胶州湾隧道冬夏季通风效果实测结果对温升模型进行了验证,给出了青岛第二海底隧道阻滞工况下运营近期和远期相应的温控措施。进行的主要研究工作及得出的主要结论如下:（1）建立了隧道内数值模拟以及理论计算温度预测模型。在模型建立中,考虑了机动车表面和隧道壁面的辐射换热量。通过该模型,对青岛第二海底隧道不同运营时期空气温度进行了预测,结果表明,隧道内空气温度沿隧道长度呈线性分布。以45℃作为温度控制标准,机动车在正常行车工况（车速80 km/h）下,青岛第二海底隧道运营初期、近期和远期隧道内温度均不超标;在交通阻滞设计车速（40km/h）下,隧道内运营初期空气温度不超标,近期略微超标,远期空气温度高达56.3℃,大幅度超标。（2）为验证隧道温度预测模型,对已建成通车将近7年的青岛胶州湾海底隧道进行了冬、夏季通风效果实测,利用空气温度预测模型对实测出口空气温度进行计算,结果显示,左线计算温升与实测温升相对误差在±15%,右线相对误差在30%以内。（3）根据青岛第二海底隧道空气温度预测结果,因阻滞工况运营近期和远期空气温度超标,提出了隧道限行方案和水幕蒸发冷却方案的温度控制措施。因限行方案对隧道通行能力影响较大,不推荐采用。当采用水幕蒸发冷却方案时,通过理论推导,得到了单通风区段（如两通风竖井之间）采用水幕蒸发冷却时出口温度的理论解,确定了水幕最短布置长度的方法,对青岛第二海底隧道运营远期阻滞工况进行了水幕方案的详细计算和校核。结果表明,北线和南线隧道内布置水幕的总长度分别为2800 m和2550 m,约占隧道全长的18.3%和16.8%,可保证空气温度不超过45℃。（4）为探究通风温度对通风量的影响,基于青岛胶州湾隧道通风效果实测分析,提出了对隧道通风计算温度的优化设计方法。对于隧道通风,夏季室外通风计算温度宜按照车流晚高峰开始一小时后对应时刻的室外温度的累年统计值进行计算,相比按照现行规范中通风计算温度,此方法使车流高峰时通风量降低10%以上,在风量满足要求的同时,显著减小通风能耗。研究结果可为青岛第二海底隧道室外通风计算温度提供依据和参考。