大量隧道火灾事故表明：隧道一旦发生火灾而得不到有效的控制，往往会对人员生命安全和社会财产造成难以估计的损失。国内外学者对此开展了大量工作，主要侧重于临界通风速度及其影响因素和火羽流特性的研究。对于机械排烟作用下，不同热释放率和火源中心与排烟口中心不同间距时火灾烟气控制的研究较少。本文基于相似理论，建立了1/20的小尺寸模型实验，结合数值模拟的方法，采用同高度、不同直径的油盘模拟不同的火源热释放率，对机械排烟作用下火源中心与排烟口中心不同间距时隧道火灾烟气临界排烟量、顶部温度纵向分布、火源附近烟气最高温度和隧道内人员疏散情况进行了研究，开展了以下工作：1.分析研究了临界排烟量与热释放率和火源中心与排烟口中心间距间的关系。2.采用模型实验和数值模拟方法对机械排烟作用下隧道顶部烟气温度纵向分布规律进行了研究，并对火源附近最高烟气温度的实验值、模拟值和Kurioka模型预测值做了对比分析。3.通过数值模拟对机械排烟作用下一定热释放率时，火源中心与排烟口中心不同间距对隧道内人员疏散的影响进行了研究。研究得出了以下结论：1.机械排烟作用下，临界排烟量随着热释放率的增大和火源中心与排烟口中心间距的增大而增大；2.对相当于实际隧道中小客车着火的火灾场景，实验工况下最高烟气温度的实验值、模拟值和Kurioka模型预测值均小于200°C，不会破坏火源附近隧道顶部结构；3.当火源中心与排烟口中心不同间距时，在临界排烟量和一定热释放率条件下，（X原点—X排烟口）段和X=(3.1-8.0)米段不存在烟气逆流，人员可以安全逃离；在(X火源—X排烟口)段存在高温烟气，以T=40℃作为人员能否安全疏散的温度界线分析不同L对人员疏散的影响，发现不同L时，人员疏散的安全区间差异较小。因此，在临界排烟量和一定热释放率条件下，不同L对人员疏散的安全区间影响较小。