随着西部山区铁路隧道的不断建设,隧道地质灾害也日益增多,由于西部地处高寒,岩体构造复杂,再加上山地广、水量多,这些特殊的地质条件和工程条件,使得隧道岩体的变形问题成为研究焦点,能否解决这一问题决定了隧道能否顺利施工。碎屑流作为一种特殊的地质灾害,它的出现,降低了围岩的自稳能力,并对周边岩体产生影响,从而造成隧道的坍塌,给施工人员的生命安全和设备安全造成直接威胁,也影响了整个隧道的施工进度。隧道穿越碎屑流地质是我国铁路隧道建设首次遇到的特殊地质,没有相应的理论基础,也没有相关的成功经验,因此必须根据现场实际情况,通过勘察调研,利用监测数据进行分析研究,了解其变形特性,研究出合理有效的施工措施,降低成本,保证施工安全,确保隧道的顺利完工。本论文以祁连山隧道硫磺沟斜井为实际工程背景,对斜井修建中遇到的碎屑流地层围岩变形问题,应用理论与实践相结合的方式,系统地研究碎屑流地层围岩变形特征,其研究工作和研究成果主要包括：●在工程地质勘察的基础上,利用祁连山隧道硫磺沟斜井已有的勘察设计资料,结合现场工程施工,对碎屑流地层围岩的工程地质背景做全面调查研究,分析碎屑流生成原因。●综合运用超前地质预报,采用TSP探测技术对前方进行地质预报,利用红外探水方法探测斜井前方的水体分布及含水构造,另外增加了水平钻孔,进行钻芯取样,更加准确地判定前方工程地质情况,为预加固方式和施工方法的选取提供地质依据。●对碎屑流进行了初步定义,在岩体力学和工程地质理论的基础上,依据现场勘查情况及监测数据,对碎屑流地层围岩变形破坏特征及其力学机制进行了分析归纳,提出针对隧道掌子面、涌水以及开挖支护的一系列处理措施,以确保隧道施工安全。●采用FLAC3D数值模拟软件建立三维有限差分地层-结构模型,利用德鲁克-普拉格(Drucker-Prager)塑性理论模拟斜井在碎屑流地层的开挖过程,得到碎屑流地层施工过程中的围岩变形,从而对其力学行为特性进行分析研究,得出碎屑流地层围岩在施工过程中的力学形态和变形特征,为碎屑流围岩施工提供相应的理论基础。●开展施工期间的围岩变形收敛监测,根据所得监测数据绘制收敛时间曲线和回归曲线,得到施工现场围岩实际变化形态,验证施工处理措施的合理性。