随着我国改革开放政策的不断深化和综合国力的日益增强,交通事业也取得了飞速发展,隧道的工程优势日益凸显,穿越复杂地质条件所带来的新问题层出不穷,软岩隧道便是典型问题之一。目前关于软岩隧道结构变形受力特征以及施工方式优化的研究较多,但大多都是针对小跨度断面或者虽是大断面隧道但围岩的岩性都相对较好,对于大断面和软弱围岩同时出现的隧道在施工过程中围岩变形规律和支护体系的研究却不多,本文以陕西省安康市红石河隧道项目为工程依托,在总结软弱围岩工程特性的基础上,充分考虑隧道开挖的空间和时间效应,结合工程实际制定了合理的变形测试方案并对数据成果进行了研究分析,得到软岩大断面隧道的一般变形规律,利用数值分析明确了最佳开挖方法及注浆加固范围的合理取值,用以指导后续施工,针对危险系数较高的浅埋偏压段,结合数值模拟与数据分析对隧道受力变形特征以及结构偏移规律进行了补充分析。主要研究内容如下:(1)区分了地质软岩与工程软岩的差别,总结了软弱围岩的物理力学特性与变形破坏特征,结合软岩隧道变形破坏的一般规律叙述了软岩隧道的破坏模式与影响因素。(2)结合工程实际与设计方案,在满足相关规范要求的基础上,制定了针对性的变形监测方案,通过对测试数据进行一系列研究分析得到大断面千枚岩隧道变形的基本特征。(3)采用仿真计算软件MIDAS/GTS建立大断面千枚岩隧道的不同施工开挖模型,结合工程进度、成本及现有施工技术条件选取较适合该软弱围岩隧道的开挖方法,在此基础上采用注浆措施对围岩进行加固处理,并选取加固效果最佳、经济效益最好的注浆范围。(4)结合数值模拟与已有的变形测试成果对千枚岩地层下大跨度隧道浅埋偏压段的结构受力变形规律进行了研究讨论,通过分析不同偏移情况下的隧道收敛及单侧位移变化规律,得到了偏移量与时间的函数关系式,在此基础上对出现局部变形的钢拱架进行了水平方向变形量的初步推算。