高温隧洞支护结构除受到结构应力作用外,还受到温差导致的温度应力,从而使得其受力状态与普通隧洞衬砌有所不同。本文使用ANSYS有限元分析软件,对新疆公格尔高温引水隧洞实际情况进行模拟,将数值模拟结果与先期监测结果进行对比,结果表明模拟及先期监测结果的温度及应力整体上吻合度较高。然后对围岩初始温度、洞径及洞内过水温度三个参数进行参数扩展分析,研究在以上不同参数下衬砌温度、应力及位移的分布规律,得出以下主要结论:（1）随着时间的推移,不同围岩温度、洞径及过水温度下围岩调温圈变化规律基本一致,在隧洞开挖9个月后,调温圈半径基本不再变化。（2）衬砌及围岩表面温度受洞内运行状态影响较大,洞内进入不同运行阶段时,衬砌及围岩温度出现骤升骤降,在隧洞运行的不同时期,围岩前15天的温度变化量约达到整个阶段温度变化量的80%～90%,衬砌前15天温度变化量约达到整个阶段温度变化量的40%～50%。（3）衬砌在整个使用周期上的应力变化规律与其温度变化有着极大的相关性,在温度发生突增、突降的时刻,衬砌应力也出现较大变化;施工期衬砌由内向外逐渐从拉应力转变为压应力,运行期在低温过水影响下衬砌全断面受拉,检修期,洞径小于6m时,衬砌全断面受拉应力作用,洞径大于6m时,靠近围岩侧衬砌出现压应力。（4）围岩温度及过水温度变化时,衬砌不同位的位移大小随围岩初始温度及过水温度的变化而呈线性增减;不同洞径下,拱顶衬砌变形量随着洞径的增大呈指数增大,拱腰及拱底变形量与洞径呈二次函数关系,不同时期的拱腰处最小变形分别出现在洞径为4.688m、4.085m、4.075m时,拱底处最小变形分别出现在洞径为 7.25m、6.982m、6.518m 时。（5）结合数值模拟结果,对衬砌内任意点温度与各物理量之间的关系进行推导,并根据数值模拟所得的不同变量与衬砌应力、变形之间的关系,开发了高温隧道温度、应力、变形快速预测平台,结合公格尔引水隧洞1#试验洞工况进行验证,结果表明,误差均不超过10%。