地震荷载作用下岩体隧洞响应与安全分析是我国西部强地震区大型水利工程建设中需要解决的难点和热点问题之一。保证这些工程在地震时的功能正常,深具战略意义。本文为了对水工地下厂房岩体隧洞进行地震反应数值分析,简述了该类工程在我国的发展现状,总结了该类工程的结构特点和震害特点;并基于云南澜沧江小湾水电站地下厂房岩体隧洞的基本资料,利用ANSYS软件中瞬态动力学分析方法,在对地基辐射阻尼的影响、地基横向计算范围的确定以及围岩场地的放大滤波效应等几个基本问题进行研究的基础上,初步分析了地震荷载作用下隧洞埋深、隧洞断面形状、衬砌弹性模量、围岩级别以及地震荷载频率对隧洞衬砌结构位移和应力响应的影响,总结了水工地下厂房岩体隧洞结构地震反应的一些规律。在此基础上,以小湾水电站地下厂房岩体隧洞为例,建立某一机组段隧洞三维有限元模型,进行了三维抗震稳定性分析。主要讨论分析了水平地震、竖向地震以及水平竖向耦合地震作用下隧洞结构的反应情况,模拟得到考虑竖向地震作用改变了薄弱环节的位置,增大了最大反应的值,说明了忽略竖向地震作用是偏于危险的。本文的具体工作安排如下:1综述了水工地下厂房隧洞工程的发展现状、震害特点、数值分析方法的现状与发展并提出了论文所采用的数值模拟方法;2对动力有限元分析基本理论进行总结;3对地基辐射阻尼的影响、地基横向计算范围的确定以及围岩场地的放大滤波效应等几个基本问题进行了研究分析,为后续的研究做好准备;4通过大量的数值模拟分析,对地震荷载作用下隧洞埋深、洞型、衬砌弹性模量、围岩级别以及地震荷载频率对隧洞衬砌结构位移和应力响应的影响进行了规律性研究;5重点对某一水电站地下厂房岩体隧洞进行了三维抗震稳定性分析;6总结论文,探讨了论文的不足和需要改进的地方,并对后续工作中需要进一步研究的内容提出了建议。