混凝土的开裂是一直困扰水利工程界的老问题。我国南水北调土渠工程中混凝土衬砌的机械化连续施工技术在国内是首次应用，其裂缝控制问题的研究还不够成熟，有待进一步的深入研究。本文阐述了混凝土的热学和力学性能以及三维不稳定温度场、应力场和非线性边界问题(接触问题)的基本理论及其有限元计算方法，总结了混凝土热学参数、力学参数的计算方法和计算模型以及机械化连续施工混凝土衬砌开裂的形式，分析了裂缝的成因，并针对引起机械化连续施工混凝土衬砌开裂的因素提出了相应的防裂措施。在总结、分析、研究的基础上发现，机械化连续施工的混凝土衬砌，由于其较高的浇筑温度和良好的散热性，以及较大的昼夜温差和基础对薄板结构的相对变形强约束等不利因素，早期温度拉应力增长很快。加上由基础不均匀沉降、混凝土干缩变形和不利的混凝土自生体积变形等引起的拉应力，使得混凝土衬砌薄板结构较其他大体积混凝土结构更易开裂。因此，在加固基础和对混凝土衬砌采取降低浇筑温度、保温保湿等一般温控防裂措施的同时，还应在合适的时间给予衬砌合理的分缝。最后结合具体的工程实例，对机械化连续施工混凝土衬砌的施工方案进行了较为详细的应用性仿真计算分析，并在此基础上提出了具有较强针对性和适用性的防裂方案，总结出混凝土衬砌的温控、养护与分缝相结合的防裂方法，收到了良好的效果。