隧道施工中,由地表坡度引起的浅埋隧道偏压现象,使得隧道在开挖过程中,支护结构受力及变形不对称,严重时会引起塌方、冒顶等灾害现象,影响隧道围岩的稳定性。本文以娄邵铁路改扩建工程陈家湾隧道为工程背景,采用强度折减法结合突变理论,对软弱围岩浅埋偏压隧道稳定性等问题进行分析研究。根据陈家湾隧道现场量测数据,采用BMP系统,对隧道围岩物理参数进行反演,并参考现行铁路隧道设计规范,综合确定隧道围岩物理参数。以所得围岩物理参数,采用有限元强度折减法进行数值模拟,分析围岩塑性区随强度折减系数的变化趋势,找到围岩潜在破坏面,结合突变理论,给出洞周典型位置的临界折减系数及位移值。分析结果表明,软弱围岩浅埋偏压隧道的潜在破坏面与现行铁路、公路规范中所假定的破坏面形式不同,围岩破坏形式不仅仅是从坡顶向坡底的整体滑动,浅埋侧拱顶贯通至地表的塑性区也影响了支护结构的受力情况。对不同横坡坡度及不同岩体性质条件下的浅埋偏压隧道进行数值模拟,采用前述研究方法,分析不同横坡坡度及岩体性质对围岩稳定性的影响,比较洞周典型位置的临界折减系数。结果表明,随着坡度的增大,围岩潜在破坏面出现的时间越来越早,围岩稳定性降低;随着围岩等级的提高,潜在破坏面出现的时间越来越晚,甚至不出现,围岩稳定性增加。采用数值模拟的方法对台阶高度及台阶长度进行工法参数优化,通过比较不同台阶高度及长度对隧道结构变形、支护结构内力及围岩塑性区的影响,综合分析,确定合理的台阶高度及台阶长度。最后,从超前支护、地表沉降控制等方面,给出相应的施工改进措施,使其对相似工程具有借鉴意义。