我国是一个地震频发的国家,全国60%以上的地区基本地震烈度在6度以上。在发展建设的过程中,大量的隧道工程位于高烈度地震区。相比于房屋建筑、桥梁结构等地面建筑物,隧道工程在地震中具有更高的安全性。但是强震条件下,仍然有大量隧道遭受不同程度的损害,且由于所处环境的复杂,其灾后修复工作难度较大。因此,开展隧道隔震的相关研究,对我国隧道建设和减震、隔震设计具有重大意义。本文基于目前对隧道工程减震、隔震的研究成果,结合盾构隧道壁后注浆技术,首先进行了沥青系注浆材料的配合比研究,然后通过压缩实验对其力学特性进行了分析,进一步,以工程实践中的场地条件为依托,对设置隔震层的隧道动力响应特性及隔震层设计参数进行了研究。论文的主要研究成果如下:(1)以乳化沥青、水泥、膨润土及减水剂为原材料,采用均匀试验设计方法,进行了沥青系注浆材料的配合比研究,结合盾构隧道壁后注浆施工的要求,分析了浆液各因素对其性能的影响,为工程中浆液的应用配制提供了参考。(2)通过单轴压缩和三轴压缩实验,对沥青系注浆材料的强度特征进行了分析,探讨了不同配合比浆液的强度及其隔震性能的发挥,基于摩尔库伦破坏准则计算了其抗剪强度参数。(3)以实际工程为依托,建立了三维动力计算模型,分析了设置注浆隔震层后隧道的加速度、应力及位移响应规律。针对隧道穿越软弱交界地层的特殊场地条件,分析了不同隔震层刚度、厚度及设防范围条件下隧道的动力响应规律,探明了注浆隔震层各设计参数改变对隔震效果的影响,为实际工程中隔震设计提供了参考。