随着我国公路建设的高速发展,大断面连拱隧道作为一种可行的隧道结构形式已被广泛采用。但由于其结构断面跨度比较大,隧道围岩─支护体系在施工过程中的受力状态远比单洞隧道复杂。因此,大断面连拱隧道施工过程中的力学行为研究已经成为工程界日益关注的课题。本文依托广东省交通厅重点研究项目“大断面连拱隧道关键技术研究”,以广(州)贺(州)高速公路沙塘坑隧道为研究对象,在分析大断面连拱隧道研究现状的基础上,对大断面连拱隧道施工中的力学问题进行了归纳与总结,并对偏压大断面连拱隧道的施工方式进行优化分析研究,获得了以下主要成果:①通过对大断面连拱隧道施工力学行为的二维弹塑性有限元分析,得到了隧道施工各阶段的力学状态。计算结果表明,最大位移值发生在拱顶处,边墙位移较小。中墙局部(曲中墙底脚)剪应力较大,应加强对曲中墙底脚的支护。②通过分析双洞深浅埋不一致的大断面连拱隧道施工方式的特点,认为先开挖浅埋一侧方案比先开挖深埋一侧方案更合理,从理论上证实了大断面连拱隧道施工顺序的可行性与有效性。③最后对监控量测数据与数值模拟分析结果进行比较,结果表明施工方法合理,对围岩的扰动较小,满足施工中的力学要求。所得结论可作为曲墙式大断面连拱隧道施工的参考依据,指导施工。