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由于隧道横向收敛变形和纵向不均匀沉降是隧道结构受力状况的直接反映，过大的收敛变形和不均匀沉降导致螺栓应力过大和管片裂缝的开展，也是渗漏水病害产生的一个重要根源，因此本文选取隧道横向收敛变形和纵向沉降曲率半径作为隧道结构健康评价的单项评价指标。提出采用梁一弹簧模型计算管片纵缝接头处的内力，在此基础上采用精细化解析模型进一步分析纵缝接头力学特性，以纵缝接头张开量、螺栓屈服和管片裂缝值为控制依据，计算得到横向收敛指标；采用三维壳-弹簧模型，以环缝最大张开量为控制依据，计算得到不均匀沉降的曲率半径控制指标。最后，将本文提出的方法应用于南京地铁十号线越江隧道工程，得到该隧道结构健康评价的变形控制指标。