随着城市的不断发展扩大，出现了越来越多的城市公路交通隧道，而这些隧道大多都面临着跨度大、埋深浅、地质情况复杂、施工环境要求高等困难。本文以淮南市山南新区洞山隧道为研究载体，以现场量测数据为依据，建立了一套隧道位移反分析方法和围岩稳定性分析方法，并将之应用于实际工程中，对同类工程的设计、施工、监测都具有重要的指导意义。本文主要内容与研究成果有：1、在详细收集洞山隧道资料的基础上，合理制定监控量测方案，通过对监控量测数据的处理，预测围岩变形趋势，分析围岩变形与时间以及开挖长度之间的关系，变形的特点，并确定位移收敛趋于稳定的时间和总变形量，为二次衬砌提供合理的支护时机。分析了量测结果的主要影响因素，确定围岩反演参数。2、简要介绍了FLAC^3D的基本原理和发展，分析了它的优缺点。并对洞山隧道的开挖与支护进行数值模拟，分析隧道施工过程中的受力与变形特点，验证了该数值模型可作为隧道围岩参数反演的正算程序。3、设计不同的E、K，运用FLAC^3D程序建立BP神经网络学习和训练样本，对隧道围岩参数进行反分析。并与现场监测数据对比，验证其精度符合要求，为后续隧道的设计、施工和监控量测提供依据。