近年来，我国道路交通和水利工程发展迅猛，大量的隧道（洞）得以修建，随着在日本阪神、台湾省集集和四川省汶川等地震中大量隧道结构的破坏，原先轻视隧道结构抗震的观念得到改变，如何减少现有隧道在地震中破坏和在设计中提高隧道的抗震性能成为当前迫切需要解决的问题。其中，隧道衬砌地震作用力的计算就是需要解决的一个问题。　　本文针对当前隧道衬砌地震作用力计算方面存在的问题进行了研究，主要是通过确定地震作用下隧道上方岩土体的计算高度、围岩与衬砌的相互作用和衬砌地震力的计算参数来丰富了隧道衬砌地震作用力的计算方法，采用理论推导、数值计算和模型试验方法进行了对比分析，主要内容如下:　　①使用动力有限元强度折减法对不同条件下的隧道结构进行了地震动力计算分析，模拟了隧道结构在地震中的破坏过程，探讨了隧道结构的破坏形式，证明不同埋深隧道在地震中的破坏过程不同;研究了不同围岩级别、不同跨度、不同结构形状和不同埋深等条件下，隧道结构在地震中的破裂问题，并针对各个因素进行了对比分析。　　②从理论上推导了地震作用下隧道上方压力拱高度的计算公式，通过绘制地震作用下隧道周围的应力矢量图，证明了地震中隧道周围发生应力旋转的现象和压力拱的存在;使用‘应力路径法’研究了地震中隧道上方压力拱的形态，确定了地震作用下隧道上方土体的计算高度，并给出了相应计算公式。　　③研究了隧道地震系数法计算模型中的相关参数，给出了弹簧参数的计算方法;通过隧道动力数值计算，以及对隧道振动台模型试验结果的分析，验证了所提出的地震系数法中相关参数的合理性。　　④进行了隧道地震振动台模型试验，研究了不同种类和不同震级的地震波作用下，不同埋深条件下隧道周围地震加速度、土压力和衬砌地震作用力的变化情况，并与地震系数法和数值计算结果进行了对比分析;在分析隧道衬砌地震力随埋深的变化时，发现深、浅埋隧道的地震响应有所不同，在地震作用下，隧道衬砌的应力受埋深的影响较大，随埋深的增大最后趋近于一个定值。　　本文研究了隧道衬砌地震力计算方面的问题，希望能够为隧道抗震的计算与设计提供一些有益的参考。