随着西部大开发、一带一路等战略的相继提出,我国隧道建设进入了飞速发展时期,然而,安全事故在隧道建设过程中时有发生,特别地,在众多事故灾害中瓦斯灾害往往会造成更加严重的后果。因此,国内许多学者对此进行了大量的研究并取得了丰富的成果,然而,这些研究大多是针对煤系地层的,对于非煤系地层特别是页岩段地层的研究则十分有限。同时,相比煤系地层而言,非煤系地层发生瓦斯事故的可能性更大,造成的伤亡更重。于是,文章依据页岩段瓦斯隧道为工程背景,通过资料查询、理论分析、数值模拟等手段,对页岩地段的瓦斯来源、运移特点、涌出规律及瓦斯治理等内容进行了相关研究,并取得了以下成果:(1)在前人研究的基础上,分析了页岩地段瓦斯的主要来源及赋存形式;并通过数值模拟的手段,研究了隧道开挖后瓦斯在围岩内部的运移情况。(2)介绍了瓦斯监控系统在马嘴隧道的布置形式,并建立了隧道开挖后其内部不同断面以及同一断面不同时刻的瓦斯涌出量数据库;并以此为基础,研究了瓦斯涌出量在页岩地段隧道内部不同位置的分布情况,以及同一断面在不同时刻的瓦斯涌出规律。(3)针对页岩地段隧道瓦斯涌出量的预测方法进行了探索。谈论了指数平滑在隧道瓦斯预测中的应用,同时对不同次数的平滑模型进行了讨论,最后应用马嘴隧道的监测数据对模型的可靠性进行了验证,结果表明,该模型可对隧道的瓦斯涌出量进行有效的预测。(4)对页岩段瓦斯治理措施进行了总结。指出瓦斯隧道的治理措施包括超前地质预报、钻孔排放、注浆封堵、设备改装、加强通风、衬砌内增设气密性材料及增设水气分离装置等等,同时指出,应根据隧址区围岩的地质条件选择采用何种组合方式对瓦斯进行治理。