近年来,我国高速公路和高等级公路建设迅速发展,公路隧道建设进入全盛时期。在这一时期,高速公路隧道建设技术面临着更高的挑战与要求。在隧道建设中,隧道病害是难以回避的问题,难免不会发生各种各样的病害,影响建设安全和隧道质量。针对隧道病害这一课题,本论文主要研究建设中隧道的发生机理以及隧道围岩的应力变化,并提出如何提高隧道质量,以适应社会经济发展的需要。本论文中的研究以大理至丽江高速公路下山口隧道为依托,对Ⅳ级围岩典型断面围岩变形特征与初期支护衬砌结构受力变形情况进行对比分析与总结。利用现代隧道施工检测手段,对隧道发生病害情况做全面对比分析。利用病害段隧道开挖前的隧道TSP地质超前预报试验,得出发生病害段隧道的地质情况、岩性分析等数值模拟时的边界参数；通过地质雷达检测手段,将病害段隧道的围岩变形情况以及初期支护破坏情况作对比分析,从中得出后期数值模拟中的围岩及壳层变形参数；利用隧道施工监控量测的围岩应力以及隧道初期支护中的钢拱架以及喷层混凝土的受力情况作为数值模拟的力学参数；最后进行FLAC3D数值模拟,将以上参数带入Mohr-Coulomb模型中,得出隧道病害段的围岩应力分布、塑性变形分布以及变形程度、隧道初期支护的受力情况以及变形程度等结论,为隧道围岩稳定性分析提供行使有效的方法。论文将理论联系实际,更好的为隧道建设服务。