本文对正在广泛推广应用的钢波纹管中的一种主要结构形式——螺旋钢波纹圆管,进行资料收集和整理,在大量的环形波纹钢圆管的研究基础上进行总结、归纳、类比出螺旋钢波纹圆管涵的研究方法和分析方法。针对螺旋波纹圆管的波形特点,及其在公路工程应用中存在的问题进行研究,通过大型有限元软件ANSYS进行数值模拟同时结合一道具体螺旋波纹钢圆管涵洞工程,充分利用软件对工程中的模拟优势,研究了螺旋波纹钢圆管的应力,挠度以及关键部位等问题,得出以下结果:1、结合现有有限元建模方式对螺旋波纹钢圆管涵洞与环形波纹钢圆管涵洞模型建立进行了区别,得到了两者建模过程的差异,找到了需要控制的变量,并成功的完成了螺旋波节的网格划分。2、运用有限元软件对实际螺旋波纹钢圆管涵洞工况进行模拟,同时,模拟相同环境下的环形波纹钢圆管涵,得到螺旋波纹钢圆管与环形波纹钢圆管周围土压力和管周等效应力的分布规律;还得到,在2.6m填土高度下随着车辆荷载的移动不同车辆位置对应的两种管型的等效应力变化规律,以及两者横向和竖向挠度的对比分析。3、通过螺旋波纹钢圆管涵与环形波纹钢圆管涵的模拟对比分析,得到两者管径为1.0m、1.5m、2.0m、2.5m时分别对应填土高度2.6m、3.6m、4.6m、5.6m下管周应力以及管径的横向挠度、竖向挠度变化规律。4、在一道试验涵洞中研究了车辆分别在路肩、行车道、超车道移动时螺旋波纹钢圆管的管周受力变化规律,同时研究了车辆荷载在不同车道行驶时,沿着管轴线管顶应力变化规律。5、对螺旋波纹钢圆管的关键部位进行了研究,包括:环向刚度的实验,咬口部位的有限元模拟,以及拼装、施工工艺的总结。本文的研究主要是对螺旋波纹钢圆管涵与环形波纹钢圆管涵进行了对比分析,研究两者在受力、变形、加工工艺和施工工艺的优劣,归纳出了两者应用于道路涵洞中各自的优缺点,为钢波纹管体系的发展进行补充、为能源的节约做出选择、为造价的降低做出依据也为公路和市政道路管涵的发展都做出一定的贡献,对完善我国公路钢波纹管涵洞设计规范也有一定的参考价值。