复理石是一种特殊的半深海、深海相沉积岩,一般由砂岩、泥岩等互层组成,具有多次重复性韵律层理。复理石地层具有层理面极其发育,破碎程度高、遇水易软化等不良特征,在复理石隧道施工过程中处置不当易引发塌方灾害,造成重大经济损失和人员伤亡。开展复理石隧道施工塌方风险评估模型研究具有重大现实意义。因此,本文采用数值模拟对复理石隧道围岩不同层理面参数、层厚和倾角的变形和受力特性进行研究。在此基础上,通过对大量实际层状软岩隧道塌方主要影响因素进行统计分析,然后采用层次分析法、模糊综合评价法以及指标体系法,建立复理石隧道塌方风险评估模型。主要工作内容及研究成果如下:（1）通过对大量层状软岩隧道塌方实际工程案例统计分析,得出了影响层状软岩隧道塌方的影响因素主要有三类:地质因素、设计因素和施工因素。并针对各因素对隧道塌方的影响规律做了定性分析。在此基础上,结合复理石地层特点,确定影响复理石隧道塌方的主要因素为围岩级别、地下水、断层破碎带、偏压、岩石软化系数、岩层产状、隧道埋深、隧道跨度、支护时机滞后及施工控制不当。（2）利用FLAC^3D对不同层理面参数、岩层厚度、岩层倾角试验方案进行模拟。结果表明,层理面参数对隧道变形影响作用明显,且层理面内摩擦角对隧道围岩塑性区分布的影响更大;整体上复理石岩层厚度越大,隧道变形越小,围岩稳定性越好;随着复理石岩层倾角的增大,隧道围岩变形整体上呈先增大后减小的变化趋势,受岩层倾角的影响,除岩层倾角0°和90°外,隧道周边对称位置顺岩层侧围岩变形明显大于逆岩层侧。（3）采用层次分析法,对影响复理石隧道塌方各个因素的权重进行了计算,对各因素对隧道塌方的影响规律进行定量分析。在此基础上,采用模糊综合评价法,建立了复理石隧道塌方风险评估模型,并通过实际工程案例验证了评估模型的合理性。（4）基于复理石隧道塌方影响因素的定量和定性分析,采用指标体系法建立施工前复理石隧道塌方评估模型和施工过程中复理石隧道塌方风险动态评估。施工前塌方风险评估模型由塌方风险可能性评估指标体系和塌方风险严重程度评估模型组成;施工过程中塌方风险评估模型是在施工前塌方风险评估基础上,结合现场实际地质条件、监测数据和现场施工工法及施工工艺得出。将建立的风险评估模型运用于实际工程案例,得出的结果与现场实际施工相吻合。