近年来,我国公路和铁路等基础设施建设事业蓬勃发展,山岭隧道的建设规模越来越大,工程案例也越来越多。山岭隧道在穿越地形地貌条件复杂多变的山地沟谷区域时,常具有致险致灾因素众多、机制复杂的特点,工程风险一般较大。而当隧道洞口段邻近冲沟这一不良地貌时,易受围岩软弱破碎、地层不均、渗水严重或易遭受泥石流振动冲击等不利因素影响,而发生隧道塌方、冒顶、围岩大变形、洞门及衬砌结构破损等事故,或出现地表塌陷、边坡或仰坡失稳、滑塌等不利情况,给隧道安全施工和后续正常运营带来很大困难。本文以某具体隧道工程为依托,结合其工程特点和冲沟地段的实际情况,对不同冲沟走向和不同处治方案下的隧道衬砌及围岩受力特性与加固效果进行了数值模拟分析,并结合现场监控量测数据及对比分析,探讨了依托隧道工程洞口段的实际处治效果。本文开展的研究工作及取得的结论如下:（1）结合依托隧道工程设计图纸、地质勘察报告及现场监测数据等资料,对隧道洞口段的地形地貌、地质条件及冲沟段处治方案进行了总结分析,为建立顶部存在冲沟的隧道洞口段分析模型提供了工程依据和技术支撑。（2）建立了考虑不同冲沟形式和不同处治方案的邻近冲沟地段的隧道三维数值计算模型,分别针对有、无冲沟两种情况进行模拟和计算,得出了隧道围岩位移变形和衬砌结构应力等分布特征。（3）对管棚法、地表注浆和联合加固（管棚法与地表注浆结合）三种加固方案进行数值模拟计算并进行了对比分析。结果表明,三种加固方案均能有效减小隧道及围岩受冲沟的不利影响,但采取联合加固措施和地表注浆对隧道开挖过程中的围岩加固效果较好,对降低隧道施工风险更有利。（4）综合数值分析结果与监控量测数据,两者具体数值差别不大,且隧道围岩的受力特性及变化情况与实际监测结果在趋势上较为一致,验证了依托隧道工程在设计和施工方案上的合理性。本文研究成果可以为洞口顶部存在不同形式冲沟的山岭隧道洞口段防灾减灾与灾害预控等方面提供处治及分析方法参考,也可为类似隧道工程研究方法选取和加固方案的比选提供一定的参考和借鉴。