近年来，由于建设用地有限且纵向通风建设费用相对较低等原因，纵向通风在公路隧道通风中被广泛采用。但在纵向通风方式中，单洞双向交通不能充分利用交通风，且单洞双向交通事故率远远高于双洞单向交通，促使双洞单向隧道逐渐成为发展的主流。但与此同时，“二次污染”问题逐渐凸显，导致通风效果不够理想，通风能耗大大增加。高浓度的污染物从洞口排出后将在大空间里进行扩散，对周围环境也会产生不利影响。针对纵向通风的双洞公路隧道，本课题采用数值模拟的方法，分析研究了几种主要因素影响下的二次污染与洞外污染物的扩散，结果表明：当排风洞口风速一定时，随着进口风速的增加二次污染率不断增大；当进口风速一定时，二次污染率随着排风速度的增加逐渐减小。无环境风时：给定洞间距下存在一个最不利通风速度使得二次污染最高，并且随着洞间距的增大这一通风速度也随之增大，而二次污染极大值逐渐减小，由洞间距0m时的44.46%降低为32m时的10.08%；采用MATLAB中的regress函数得出了洞间距和通风速度作用下的二次污染率的计算模型；洞间距小于等于8m时应当考虑二次污染的影响；给定通风速度下，随着洞间距的增加，排风洞口气流向前扩散的距离会增加。存在环境风时：环境风向与排风气流夹角在0°~180°之间时，给定洞间距下二次污染率随夹角的增大呈先增大后减小的趋势，且在夹角为90°时最大；以90°为参考角度，增大或减少相同角度后的风向对应的二次污染率并不相等，且增大角度下的二次污染率大于减小角度后的值；污染物的扩散很大程度上受风向的制约，洞外污染物将沿着下风向扩散；给定洞间距工况，均存在一个最不利环境风速使得二次污染率最大，且洞间距越大这一环境风速越大；利用regress函数对洞间距和环境风速进行回归，得出了二次污染率的回归模型。研究了两种降低二次污染的措施：双洞之间设置隔墙，在隔墙高度足够时，尽量设置长度较长、高度较低的隔墙以减少初投资；错开一定长度修筑上行隧道洞口与下行隧道洞口。