在现代公路建设中,由于隧道具有缩短线路里程、提高道路的安全性和可靠性等诸多优点,因此在山岭地区被大量采用。在隧道施工期间,监控量测是一项重要的安全和质量保障工作。研究公路隧道施工期间的围岩变形,对于确保隧道的施工安全意义重大。目前,由于监测仪器的局限性,隧道监测精度通常难以达到相关规范要求;隧道监控量测相关规范中只有变形监测的控制值,没有明确给出不同围岩级别下隧道的变形预警值,不利于隧道施工安全性的信息化管理。本文基于延庆至崇礼高速公路某隧道施工现场的监控量测实践,采用数值模拟分析的方法,对不同级别围岩隧道的变形预警值进行了研究。主要研究成果如下:1.采用专用于变形监测的精密监测机器人TM50,通过理论计算与实验验证,对比多种监测方法及监测结果,找出了其中监测精度较高同时监测速度较快的一种监测方法——人工辅助瞄准多测回三维坐标量测,该方法能达到相关规范要求的监测精度,可以在公路隧道施工监控量测中替代传统接触量测方法;2.对在隧道施工现场实际监测得到的变形数据进行了整理统计,发现隧道施工期间围岩的变形比较符合对数函数的时空变化规律。通常情况下,监测前10 d内围岩累计变形值和变形速率较大,此时监测断面距掌子面约10 m～20 m,之后随着时间的推移和掌子面的推进,围岩变形速率逐渐减小直至趋于零;3.通过数值模拟,统计了埋深50 m、100 m、200 m、300 m的不同级别围岩公路隧道累计变形值,发现采用环形开挖留核心土法施工的Ⅴ级围岩隧道和采用台阶法施工的Ⅳ2级、Ⅳ1级围岩隧道的拱顶下沉变形大部分产生在上台阶开挖过程中,周边位移变形大部分产生在下台阶开挖过程中;采用全断面法施工的Ⅲ级围岩隧道的拱顶下沉变形主要产生在监测断面距掌子面2倍洞跨的范围内,周边位移变形主要产生在监测断面距掌子面1倍洞跨的范围内;4.通过调整围岩基本质量指标BQ值至Ⅲ、Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅴ1、Ⅴ2级围岩的下限值,再按10%的比例逐渐降低初期支护混凝土强度的方式进行模拟研究,分析了围岩的累计变形值和塑性区的变化,由此确定在危险状态下的不同级别围岩公路隧道变形预警值,并参考相关规范制定了更合理的公路隧道施工变形预警方案。本文提出了满足监测精度要求的公路隧道施工监控量测非接触量测方法,确定了危险状态下的不同级别围岩公路隧道变形预警值,为今后隧道施工信息化管理提供了有力的技术保障。