在岩石隧道施工过程中,塌方是最为常见、危害较大的工程事故,由于其不可预见、后果严重,给隧道工程施工造成了很大困难,尤其当隧道穿越断层破碎带时,发生塌方的可能性更大。因此,针对穿越断层破碎带隧道进行塌方风险评价和FLAC3D施工数值模拟,可对塌方风险进行预警,分析断层破碎带段隧道开挖过程中的围岩变形规律,为工程顺利施工提供参考依据,具有重要的理论意义和工程应用价值。本文围绕建立穿越断层破碎带隧道塌方风险评价模型展开研究,主要内容如下:综述了国内外隧道风险研究现状,总结了导致隧道塌方的若干原因及塌方处治措施现状。对隧道塌方风险进行了定义,收集和整理了国内外88座隧道塌方事故资料。通过资料统计分析,辨识出围岩等级、不良地质、设计施工、水文状况等四个一级风险影响因素,各一级风险影响因素又包含若干二级风险影响因素。基于模糊理论建立了穿越断层破碎带隧道塌方风险评价模型。采用模糊统计法和指派法确定了各风险因素的隶属度,通过基于乘积标度法下的层次分析法确定了各因素对塌方的影响权重值,引入模糊综合评价法计算了塌方风险概率等级和塌方后果等级,结合《规范》得到不同隧道段的塌方风险等级。结合西南地区某穿越断层破碎带隧道这一工程实例,对文中所建模型进行了验证分析,计算结果与实际情况较为吻合,说明模型具有一定的实际意义,验证了岩石隧道塌方风险综合评价模型的有效性。对西南地区某穿越断层破碎带隧道进行施工数值模拟,分析了典型围岩段在开挖过程中的应力应变变化规律,分析结果显示,断层破碎带处拱顶部位围岩出现明显的应力塌落拱,拱脚部位出现应力突变区,围岩加固圈拱顶部位出现塑性区,有发生失稳破坏的可能,需要加强此段隧道围岩的支护参数,对此段隧道塌方风险进行预防。