一种双铰接连接机构及隧道钢拱架，涉及地下工程施工领域。双铰接连接机构包括两个连接件和铰链轴，每个连接件具有用于与隧道钢拱架连接的支撑面以及背离支撑面的对接面，对接面具有互相垂直的第一预设方向以及第二预设方向，对接面沿第一预设方向的两端分别设有与另一连接件配合的第一连接部以及第二连接部。两个连接件连接时，一个连接件的第一连接部与另一个连接件的第二连接部铰接。双铰接连接机构结构简单、加工简单，安装后稳定性高，可实现拱架节段间的旋转、拼合、固定。利用上述双铰接连接机构拼接而成的隧道钢拱架连接处稳定，可整榀直接安装，适于机械安装，降低施工难度及人力投入，有效提高安装效率。