不良地质段隧道的施工往往采用预注浆方法对围岩进行超前加固，而确定不良地质段隧道预注浆加固的注浆设计参数、注浆效果检查及注浆前后隧道的稳定性分析是确保该方法成功的关键。在海底隧道的修建中，由于环境的特殊性、裂隙岩体和无限量的海水补给使得隧道的安全施工更为重要，隧道突涌水破坏或围岩失稳都会带来不可以挽回的后果。因此，针对海底不良地质段隧道围岩条件复杂多变的特点，研究断层破碎带裂隙岩体注浆规律和注浆对不良地质段隧道稳定性的影响具有重要的实际意义。 本论文依托青岛胶州湾海底隧道工程，在实地调研及查询大量资料的基础上，采用理论分析和数值模拟的方法对隧道穿越断层破碎带时围岩的稳定性进行了研究。主要研究内容如下：（1）对隧道穿越断裂破碎带时裂隙岩体注浆加固机理及劈裂注浆技术进行了研究；（2）对胶州湾海底隧道预注浆加固现场实验和隧道穿越f4-4断层时注浆加固设计中的问题进行了分析；（3）采用数值分析方法对胶州湾海底隧道在穿越最不良地质段时隧道围岩的稳定性进行了分析，并提出了适合于胶州湾海底隧道穿越不良地质段时的注浆参数；（4）对隧道预注浆加固后的效果检查进行了研究，参考过断层f4-4第一循环注浆数据，利用公式法和数值分析法对隧道预注浆前后的涌水量进行计算，最后结合实测的出水量得出了隧道在过断层破碎带时一些重要注浆参数，为胶州湾海底隧道的安全施工提供指导作用。