近年来,喷射混凝土单层永久衬砌结构在隧道工程中得到了越来越多的应用。长大隧道通风不利,易积累高浓度汽车尾气和CO₂等有害气体。汽车尾气中氮氧化物与隧道内水气反应转化为HNO₃,再与CO₂的共同作用下,对喷射混凝土产生中性化作用,导致其p H值下降,继而引起衬砌内部钢筋锈蚀,最终造成衬砌结构承载性能下降及服役寿命缩短。论文围绕喷射混凝土在硝酸侵蚀和碳化共同作用下的中性化问题开展了试验研究,主要研究内容如下:（1）对喷射混凝土开展了硝酸浸泡和快速碳化交替试验,探讨了喷射混凝土宏观性能随时间的变化规律;研究了水胶比、粉煤灰掺量及钢纤维掺量对喷射混凝土质量变化率、相对动弹性模量、中性化深度及抗压强度的影响规律,并建立了混凝土抗压强度与中性化深度间的关系模型。（2）通过对比普通混凝土和喷射混凝土的中性化规律,研究了施工工艺对混凝土中性化的影响,并对试验数据进行拟合,建立了普通混凝土中性化深度与喷射混凝土中性化深度间的定量关系及二者抗压强度间的定量关系。（3）采用X射线衍射（XRD）及扫描电镜（SEM）的微观试验方法,对不同龄期喷射混凝土的矿物组成和微观形貌进行分析,深入研究了喷射混凝土在硝酸侵蚀和碳化共同作用下的侵蚀过程及侵蚀机理。