随着我国经济建设的推进,中西部的运输需求急剧增加,导致各种高等级公路铁路的出现。我国西部地区山岭众多,而且分布广泛,由于复杂的地形和地质所决定,还有隧道方案自身具有的改善线形、缩短里程和行车时间、提高运营效益等方面的优势,因此铁路和高速公路建设中在适应的地方大量采用了隧道方案,这在客观上极大地促进了隧道的建设,由于各种的原因,很多隧道存在着不同程度的病害,严重影响线路的正常运营。本文针对隧道由于承受轴向拉力而使隧道衬砌产生大范围的环向裂缝的情况提出了一种新型隧道衬砌加固结构,对该新型加固结构进行了较系统的研究,主要研究内容及获得的成果如下：(1)根据本文隧道裂缝的特点分析了其开裂机理,概化了其相互作用的地质力学模型；在此基础上提出了一种新型加固结构。通过将锚索穿过破碎围岩把隧道锚固于稳定的基岩内,锚索与隧道轴向成小角度的方向,这样锚索可以在隧道轴向方向上提供更多分力来抵抗围岩施加在隧道轴向上的破坏拉力,从根源上改变了衬砌受力的不利状态。(2)对隧道新型加固结构进行了结构分析,分析主要因素的变化对新型加固结构内力的影响,结果表明：锚索角度的变化对隧道衬砌应力和位移的影响最为显著；锚索刚度和长度的变化对衬砌的应力和位移的变化效果不显著。(3)采用数值方法模拟对新型结构加固的四川省道S302贝尔隧道进行了分析,计算加固结构的内力及位移,结果表明新型加固结构有效及可行,加固后结构内力和位移较小。