随着我国经济和交通事业的发展,城市轨道交通在城市发展中发挥着越来越重要的作用,现阶段我国虽然具有修筑长大隧道和地下铁道等地下工程的能力和经验,但是,从工程结构的防水角度来看,尽管设计时有所考虑,总的防水效果不是很理想。变形缝是伸缩缝和沉降缝的总称,它的作用主要是为了适应工程结构的伸缩、沉降,以避免结构物的损坏。变形缝的设置一方面可以解决隧道不均匀变形,优化结构受力状态,但另一方面也增加了隧道结构防水的难度,本文基于此,对隧道变形缝设置的影响因素进行研究,并结合具体工程,对变形缝的设置间距进行优化,得到以下主要的成果和结论：(1)通过对变形缝设计现有规范和具体工程调研,由于我国地域广阔,各地的地质条件差异较大,气候条件也各不相同,从防水角度考虑,变形缝应当尽量少设置或者不设置；(2)基于数值模拟的方法,建立结构在不同影响因素下的三维荷载—结构模型,分析了地质因素、温度因素和结构形式变化因素的影响机理,为变形缝的设置优化提供理论依据；(3)结合北京地铁东小营明挖车站以及拱北隧道明挖段两个具体工程进行变形缝设置间距工程应用研究。根据工程的实际情况,确定了东小营车站变形缝设置主要影响因素为地质因素和结构形式变化因素；拱北隧道明挖段变形缝设置主要因素为温度因素和结构形式变化因素；(4)基于数值模拟方法,进行变形缝设置间距工程应用研究。对于东小营明挖车站工程,验证了只在结构突变处设置变形缝的可行性；对于拱北隧道明挖段工程,经过计算后,变形缝设置间距由原设计的22m优化至100m。