由于地形地貌等原因,山岭隧道洞口很多时候必须要在软弱围岩上修建,施工中产生的沉降值很大,远超过现行规范沉降值,即现行规范以岩质围岩为主给出的沉降控制值,不适用于以软弱坡积体为主的山区隧道洞口沉降值的控制。规范所给出软弱围岩的力学参数范围跨度过大,物理力学参数在此范围内变化时,隧道沉降值变化大。基于此,有必要对山区隧道洞口Ⅳ级、Ⅴ级和Ⅵ级岩质围岩和土质围岩进行分类分级,明确其物理力学参数范围,并根据这些因素计算出软弱围岩段隧道洞口沉降值范围,指导设计和施工采取针对性的处治措施。本文通过理论分析、正交实验、数值模拟等方法,综合了公路、铁路等方面关于围岩分级的标准,结合现有的公路隧道围岩分级的方法,对软弱围岩进行了分类分级,对于影响软弱围岩力学的物理力学参数采用正交实验进行数值模拟,得出了各物理力学参数对软弱围岩开挖拱顶沉降值的影响规律。对于土石混合围岩,研究了岩石含量、岩石粒径、埋深对隧道拱顶沉降值的影响规律。本论文的主要成果有:1)首先,总结了隧道工程中软弱围岩的定义,提出将软弱围岩分为岩质软弱围岩、土质软弱围岩和土石混合软弱围岩三类的建议。将岩质软弱围岩分为四个亚级;土质软弱围岩分为黏质土、砂质土软弱围岩两类,每类围岩分为四个亚级。2)然后,分析岩质软弱围岩力学指标对隧道拱顶沉降的影响,得出影响最为显著的三个因素依次为弹性模量、黏聚力和内摩擦角。同时,计算出每一级围岩拱顶沉降的最大值和最小值,总结出拱顶沉降值的建议范围。结合七曜山隧道洞口实际拱顶沉降值,证明了沉降值预测的实用性。3)第三,分析了土质软弱围岩物理力学指标对隧道拱顶沉降的影响规律,得出影响黏质土围岩最为显著的三个因素依次为黏聚力、弹性模量和内摩擦角;影响砂质土围岩最显著三个因素依次为弹性模量、黏聚力和内摩擦角。得出了土质围岩拱顶沉降的最大值和最小值,将其作为拱顶沉降值的建议范围。结合红土山隧道的工程情况,证明了预测范围的适用性。4)最后,分析土石混合围岩中岩石含量、岩石粒径和埋深对拱顶沉降的影响规律,随着岩石含量的增加拱顶沉降值逐渐减小;随着岩石粒径的增加,拱顶沉降值减小;随着埋深增加,拱顶沉降值增加。计算总结出土石混合围岩沉降值的建议范围。结合红崖山隧道实际工程情况,证明了预测范围的合理性。本文总结出软弱围岩的定义,提出软弱围岩分类分级的建议,得出不同类软弱围岩拱顶沉降值的建议范围,对软弱围岩隧道拱顶沉降值的预测进行了有益探索。