作为面积辽阔的特大山地型城市,重庆市地势多变,域内穿插多条江河,水资源总量很大但分布离散,为了提高重庆市水资源利用率,提升供水能力,仍需要规划并建设大量的城市引水隧洞,然而重庆市地下以泥岩、砂岩等软硬岩或软弱夹层围岩为主,部分区域还存在地下水或地下溶洞,顶管施工过程中,管节在地下水压、围岩压力和顶进推力综合作用下,内外表面容易出现开裂问题,增加输水安全隐患。针对这个问题,将输水工程中常采用的PCCP管（Prestressed concrete cylinder pipe）进行了改进,形成了新型JPCCP管（Jacking Prestressed concrete cylinder pipe）,由于对该管的力学性能及顶进施工特性相关的研究有所欠缺,现对顶力作用下混凝土JPCCP管轴向承载特性及施工力学效应开展研究。本文依托于重庆市观景口水利枢纽输水管线工程,以有压隧洞内顶进的JPCCP管为研究对象,采用理论分析推导、现场原型试验以及数值模拟相结合的研究方法,对顶力作用下的JPCCP管应力状态、管节应力传递特性、管节承载特性及管-岩间摩擦特性进行了综合研究。主要研究内容及成果如下:（1）对JPCCP管在轴向顶力作用下结构层的受力状态进行了力学模型分析,将五层结构复合组成的JPCCP管简化为三层结构。引入复合梁计算理论,结合钢筋混凝土规范中关于偏心受压构件计算理论,提出了轴心和偏心受压下JPCCP管内力计算模型及计算方法。（2）采用现场原型试验方法对JPCCP管进行了轴向加载试验,揭示了管节应力状态随顶力的变化规律,将现场试验结果与偏压作用下JPCCP管计算理论结果进行对比验证。在试验基础上,使用数值模拟方法开展了JPCCP管破坏试验,获得了管节的裂缝扩展方式和应力传递方式。（3）开展了JPCCP管与围岩不同接触面积条件下的轴向加载试验,分析了管节轴向应力分布状态、应力传递方式、内外混凝土层承载比例随接触条件的变化规律。根据管节内外表面微裂隙的出现和管节开裂破坏的荷载大小,判断三种接触面积条件中的最不利情况。根据管-岩间的平均摩擦,推算了不同接触条件的最大顶力和最大管节数。（4）进行了JPCCP管在不同结构尺寸、不同配筋率、不同隧洞埋深和不同围岩级别下的轴向加载试验。对管节受力状态随各影响因素的变化情况进行了综合分析,得出了管节结构承载比例、裂隙开展、破坏荷载及管岩摩擦在不同影响因素下的最优解。