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对广州龙头山大跨公路隧道进行衬砌结构耐久性研究，根据隧道的环境特点及地下水质情况得出衬砌结构处于Ⅰ类环境，环境作用等级属Ⅰ-B，其主要的耐久性劣化机理是表层混凝土碳化引起的钢筋锈蚀．由于隧道跨度大，拱部拉应力区大，容易产生裂缝，裂缝的存在加剧了混凝土的劣化速度．在分析影响衬砌耐久性因素的基础上．研究了混凝土优化的配合比．通过大量试验提出了提高混凝土抗渗性与抗裂性作为提高混凝土结构耐久性的主要技术途径，可采用降低水胶比方法提高抗渗性，采用添加纤维方法提高抗裂性，并指出隧道施工过程的质量控制和运营期的维修养护