目前国内在公路下伏采空区施工和防护加固方面的理论研究和工程实践较多,而公路隧道、铁路隧道方面的研究则较少。本文以南大梁高速公路华蓥山隧道为工程背景,在系统分析和总结华蓥山隧道及国内外采空区段破碎围岩施工经验的基础上,通过数值仿真模拟得出采空区对隧道的安全性影响,提出了安全通过采空区段的施工技术。主要对以下几个方面进行了研究。1、隧道采空区范围工程地质条件研究结合工程地质勘察资料,确定采空区和隧道围岩物理力学参数,查明采空区分布范围、围岩分级、变形稳定情况。2、采空区与隧道结构相互作用及施工方法研究建立理论分析模型,采用数值分析方法模拟隧道施工过程,分析施工过程中围岩及支护结构的力学行为、采空区对隧道结构的影响、围岩稳定性态等,以此来提出影响隧道施工的安全距离,以此定性的判断采空区对隧道的影响。提出隧道施工的合理施工方案及加固措施。分析判断施工方案的合理性、支护手段的必要性,及时调整施工工法及辅助措施,以确保隧道施工安全和运营安全。3、采空区的注浆治理研究。建立数值模拟模型,对华蓥山隧道进口段急倾斜采空区在隧道下方时的强影响区进行注浆加固治理进行模拟,并对模拟效果做出一个评价,以此定性的分析注浆加固的效果。4、华蓥山隧道采空区地段施工技术研究在总结以往工程经验和数值模拟的基础上,提出了适合华蓥山隧道采空区路段的具体施工技术,为施工提供指导。