本发明涉及一种基于应力解除法的隧道二衬应变测量及荷载反算方法，在需要检测的位置粘贴应变片，通过应变计读取应变初始值；接着在隧道表面的选定部位沿隧道长度方向进行划线，接着使用切割机沿划线处对混凝土进行切割开槽；开槽完成15分钟后，第二次读取应变计读数，得到二次衬砌表面应变值；接着在理论计算得出的荷载‑表面应变曲线中，根据每一个参考点的二次衬砌表面应变值，标出二次衬砌的所受荷载大小；对每一个参考点进行分别比对，剔除失效数据，将有效数据进行平均得到最后的荷载值，将其作为二衬所受荷载值。本发明方法实施简单、效率快，可确定隧道的二衬受荷状态，为隧道的安全度进行评价提供依据。