随着我国社会主义市场经济的发展,西部大开发建设,内地高速公路网建设也日新月异,公路隧道建设规模越来越大。论文借助谷竹高速公路大坪山隧道工程实践,利用隧道监控量测项目中的位移变量,以有限元分析软件MIDAS/GTS模拟隧道开挖后位移变化量,以MATLAB工具箱中BP神经网络为工具,反算隧道围岩物理力学参数。最后,将反分析的隧道围岩物理力学参数反馈与指导开挖支护、设计、施工中。论文所做的工作,主要包括以下几个方面：(1)整理大坪山隧道开挖支护方案,并简要分析工程施工的重点难点工程施工措施；(2)介绍了目前国内外在基于位移量测的位移反分析方法,在隧道工程的研究应用现状；(3)根据隧道工程的地质条件等资料情况下,确定围岩力学参数的取值范围,利用正交设计对围岩的力学参数分组,利用MIDAS/GTS程序建立隧道开挖正演分析力学模型,计算对应的位移值；(4)依据正交试验设计方法,将实测水平收敛值和拱顶沉降值,组合成不同的训练样本,进行BP神经网络训练,然后代入己训练好的网络中,以得到的输出值为基础,应用MIDAS/GTS对隧道开挖施工过程进行数值模拟,计算相应隧道围岩的位移变化值,参照实际围岩位移量测值较,检验预测输出值的正确性和可靠性。基于位移量测的BP神经网络的位移反分析方法,可以对研究范围内的岩土体的有关力学参数作出预测及估计,将设计、施工、量测融为一体,有助于更好的反馈隧道工程全过程设计施工。