随着交通基础设施建设不断深入发展,在复杂地质条件下修建隧道工程,已不可避免。其中,在千枚岩地层中修建隧道所出现的工程难题尤为突出,且对破碎、软弱地质具有广泛的代表性。因此,对千枚岩隧道施工过程中的变形与受力分析进行研究,揭示千枚岩隧道出现大变形和支护结构破损的内在机理和规律,对提升我国软弱围岩隧道设计与施工技术水平,具有十分重要的意义。本文基于千枚岩隧道施工过程中的长期监测数据,采用了室内试验、理论解析、现场实测以及反演分析等方法,对千枚岩物理力学性质及千枚岩隧道施工过程中的变形与受力分析进行研究。研究的主要内容和结论如下:（1）采用试验方法和工程地质报告分析等方法,对千枚岩的物理力学性质进行研究。结果表明:中风化和微风化千枚岩的性质属于较软岩和较硬岩,而强风化千枚岩强度极低、岩质软弱、节理发育光滑,极易破碎,具有软化和扩容的特征,属于极软岩。（2）根据破碎千枚岩的软化、扩容,强流变的特征,运用考虑软化、扩容的黏弹塑性力学模型对隧道围岩进行理论解析,得到了黏弹、黏弹塑及破碎状态的应力、应变、位移的理论解析方程。揭示了破碎千枚岩隧道在施工过程,因围岩由黏弹状态演变为黏塑性状态,继而发展为破碎状态而发生体积扩容引发的具有流变特征大变形的内在机理。（3）通过分析隧道施工过程中的监测量测、断面扫描数据,总结了破碎千枚岩隧道施工过程中变形的时空特征。其变形具有收敛时间长、变形量大,受开挖施工影响大,呈阶段式增长的特点。隧道变形在空间上分布不均匀,拱架连接处出现最大变形。（4）运用时间序列分析方法对隧道变形数据进行分析,建立了非确定时间序列Holt两参数模型,并运用Holt模型对隧道变形进行预测,结合隧道施工变形管理要求,设计了将其应用于隧道变形控制管理的场景。（5）基于实际监测位移数据,结合粒子群算法,反分析计算得到破碎千枚岩软化、扩容的黏弹塑模型的最优参数解。对比反分析计算位移序列、圈层范围与实际监测位移序列、实测松动圈成果,情况较为吻合,验证了反分析力学模型参数的合理性和反分析计算的准确性。（6）对隧道围岩应力和支护结构的支护阻力进行了分析,结果表明:在破碎区围岩应力随半径的增大而急剧增大;在黏塑性区,围岩应力随半径的增大而快速减小;在黏弹性区,围岩应力随半径的增大而缓慢增长,不断接近原始地应力。在一定程度,足够的支护力对围岩变形控制有显著作用,及应当重视注浆、超前支护等改善岩体内在力学参数的措施的变形控制效果。