随着城市化步伐加快，隧道在现代立体交通建设中发挥着不可替代的作用。火灾作为隧道安全的最大威胁，给人民生命和财产安全造成着巨大损失。港珠澳大桥海底隧道全长约6000m，建成后为世界最长的沉管公路隧道。该隧道具有沿线长、埋深大、设计交通流量大等特点，如何保证隧道火灾工况下排烟安全性及有效性，一直以来受到学者及研究机构的关注。除此之外，隧道采用纵向诱导通风+侧向排烟道集中排烟系统，目前国内外少有相关研究，且在工程实践方面在我国尚属首次，开展工程前期相关的研究显得十分重要。本文以港珠澳大桥海底隧道工程为依托，通过理论计算、缩尺物理模型试验及数值模拟等手段对侧向集中排烟道沿程阻力系数、排烟口局部阻力系数、排烟方案有效性等关键技术参数进行了较为全面的研究，主要研究内容为：　　（1）根据相似理论，运用描述烟气流动过程的质量、动量和能量守恒等微分控制方程建立了模型试验应遵循的弗洛德火灾模型并分析其合理性和适用性，并结合港珠澳跨海大桥海底隧道结构及通风排烟系统要求，设计并搭建了模型率为1:4的隧道缩尺物理模型试验台。文中详细介绍了试验台的设计过程与方法，主要包括模型结构尺寸确定、通风排烟设备选型、阻力调节段设计、电气控制与测试系统开发等，并进一步对各系统的基本性能进行了试验测定，其试验能力满足设计要求。　　（2）港珠澳大桥海底隧道属于特长型海底公路隧道，排烟道沿程阻力系数是排烟系统排烟阻力的关键技术参数之一。其直接影响排烟系统的排烟效果及排烟道压力、流速的分布，也是工程中风机的选型计算的重要参数。本文详细阐述了隧道集中排烟道的沿程阻力系数理论计算基础及压差法测定沿程阻力系数的试验方法，并进一步探讨了漏风、排烟壁面绝对粗糙度等因素对排烟沿程阻力的影响，为工程排烟道设计及风机选型提供重要技术参考和试验依据。　　（3）港珠澳大桥海底隧道集中排烟道侧向排烟口的局部阻力系数是排烟系统排烟阻力计算的重要参数。排烟口局部阻力不仅影响排烟系统的排烟效果及排烟道压力、流速的分布，也是工程中排烟阀选型的指标性参数。文中通过建立烟气流过排烟阀的数学模型，得出试验测定排烟口局部阻力及局部阻力系数的方法，试验结果真实可信，符合工程要求。　　（4）以港珠澳大桥海底隧道排烟方案的前期研究工作的基础上，通过物理模型火灾试验和全尺寸及模型隧道火灾数值模拟，对比分析了火源功率为50MW，排烟量为240m3/s，排烟口开启火源上游1组/下游3组情况下，隧道不同区段火灾烟气蔓延规律及烟气控制效果。研究结果表明前期设计制定的排烟方案有效，烟气蔓延范围小，烟气控制效果好，能够满足排烟要求。