地下开挖工程围岩的不稳定性对工程施工人员的人身安全和工程建设能否正常进行构成了严重的威胁。为了有效地评估工程围岩的稳定性系数,并且采取相应措施提高围岩的稳定性,工程人员必然要采取一定的手段和方法控制围岩结构面的变形和失稳,因此加强对地下开挖工程围岩结构面的分析研究,对岩石工程围岩环境的稳定性进行预测和控制,显得越来越重要。研究人员和工程技术人员提出了一系列科学的技术方法,这些方法在大量的工程实例中得到不断地改进和完善。然而,几乎所有的技术方法都存在自身的局限性和缺点,只有当工程人员谨慎、仔细、合理地选择并且应用各种方法,这些技术方法才能发挥其最有效的作用。在本论文中,作者介绍和评价了国内外一些主要的工程围岩稳定性评估系统,并基于豪登隧道桑顿南竖井的现场围岩岩土工程参数,应用隧道质量系数(Q)系统评价工程围岩的稳定性,设计相应的工程支护方案。随后,基于关键块体理论对工程支护方案进行优化。最终,针对于研究对象的现场工程情况,获得相对理想的工程支护方案。根据对桑顿南竖井地质构造和地下工程的现场应力场的理解,该竖井工程完全建设在浅层太古代花岗岩地层中,北面井壁和东面井壁均建设在距离辉绿岩岩脉与花岗岩接触带较近的区域。另外,在稳定性评价阶段,有效排水系统已经建设完成。因此,论文暂时不考虑地下围岩应力和地下水压强对于竖井围岩稳定性的影响。论文最后得到结论如下：(1)在评价地下开挖工程的围岩结构稳定性前,需要对地质构造、水文地质和现场应力场等有足够的了解和理解,并且需要分析影响工程岩体稳定性的主要因素；(2)作为当前应用最广泛、最简易的工程岩体稳定性评估方法—Q系统,可以从工程总体角度将竖井按照工程岩体质量划分成不同的区段进行稳定性评估和工程支护方案设计,但由于该方法存在的局限性,单独使用该方法所设计的工程支护方案在局部岩体的安全性和支护效率并不合理；(3)关键块体理论刚好弥补了Q系统在评估和设计中存在的不足,针对工程岩体局部的不稳定因素,优化既有工程支护方案。在Dips和Unwedge等计算机程序的辅助下,可以获得最优工程支护方案,保证了工程支护方案的高效性和地下开挖工程的安全性。(4)在操作过程中发现,关键块体理论并不适用于非块状、塑性围岩环境,并且对于地下开挖空间棱边和角落的不稳定性问题无能为力；(5)论文中所应用的Unwedge程序很难确定关键块体的准确空间位置。因此,该程序确定的关键岩石块体应该通过工程现场勘察测绘数据进行核实检验,并且做进一步地分析；(6)本文的创新点在于,将两种不同类的工程围岩稳定性评估方法结合使用,既保证了地下开挖工程围岩的稳定性,又提高了支护材料的支护效率,从总体和局部角度实现了工程支护方案的优化。论文在最后展望了工程围岩稳定性评估和工程支护方案设计未来可能的发展趋势。