高速公路隧道建设日益增多,预测地震作用下公路隧道损伤程度是隧道灾害控制亟待解决的科学问题之一。论文以实际隧道震害和现有隧道损伤评价方法为基础,给出了隧道性能指标,并据此建立了隧道损伤评价体系,采用IDA分析方法全面讨论了不同地震作用及地震动强度参数对于隧道地震响应的影响规律,通过易损性分析理论分析了隧道在不同强度地震作用下达到不同损伤程度的概率。本研究成果可为抗震设防区域公路隧道的震前灾害预测和震后损失评估提供参考。针对现有隧道震害评价方法对隧道震害进行评价时,不便于对隧道震害进行量化描述,现通过对隧道常见破坏形态的总结及其破损机理的分析,将隧道直径变形率作为隧道性能指标,并据此将隧道衬砌损伤程度划分为4个性能水准,建立了地震作用下隧道损伤评价体系,为地震作用下隧道的IDA分析及易损性分析提供理论依据。针对常用的隧道抗震分析法无法反映隧道在地震作用下从开裂到破坏的整个过程,将某隧道作为工程实例,采用IDA分析法,以隧道直径变形率作为衡量隧道破损程度的指标,通过数值计算软件分析了隧道在不同强度的地震波作用下响应规律,并对分析过程中不同地震动强度参数的有效性进行了讨论。当地震作用的强度逐渐增大时,隧道直径变形率整体表现为先线性增大后增速加快。同时,选用不同的地震动强度参数时,尽管隧道IDA曲线具有相近的变化趋势,但相对于参数PGV和Sa,采用PGA作为地震动强度参数所得的IDA结果更为有效。基于建立的隧道损伤评价体系及大量的IDA分析结果,借助统计学方法,通过易损性分析理论,分析了不同强度地震作用下隧道衬砌的震害达到不同性能水准的概率并给出了易损性曲线。在不同性能水准下,当地震强度逐渐增大时隧道的易损性曲均为“S”形变化趋势且当隧道性能水准提高时,隧道易损性曲线的整体斜率趋于减小。随着地震设防烈度的提高,其相应加速度对应的坐标轴与易损性曲线的交点逐渐从性能水准Ⅰ、Ⅱ向性能水准Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ偏移的同时,交点的概率取值逐渐增大。