公路或铁路隧道的修建往往需要穿越断层破碎带,当隧道穿越断层破碎带时,却频繁发生涌水灾害,一直以来,被认为是隧道施工中面临的较大难题之一,断层破碎带隧道涌水不仅使隧道施工安全受到威胁,同时还给隧址周边环境带来诸多负面影响。为了攻克这一施工难题,开展对其的深入研究工作是非常具有现实意义的。本文依托岑溪大隧道,通过实地踏勘,现场利用高密度电阻率法、可控源音频大地电磁法、地质预报探测仪等多种物探方法,结合地质钻探取样分析,对断层破碎带的范围、断层破碎带及其围岩的工程特性进行了调查研究,分析了隧道涌水成因机制,并提出处治措施,同时利用有限元软件进行相关模拟分析。主要得出了以下成果和结论:1.通过物探和钻探相结合的方法,确定了断层破碎带是呈开口向上的抛物线式分布发育的,其具有控水、导水的工程特性;钻探取样的结果分析表明,断层破碎带围岩具有易扰动、遇水软化等工程特性。2.根据相关的勘察分析结果,认为岑溪大隧道涌水类型属于导水断层涌水,通过建立隧道涌水力学模型,确定涌水机制为断层活化型涌水机制。3.通过阐述岑溪大隧道涌水事件的经过,采取了紧急抽水、地表塌陷处理、掌子面洞渣回填反压等应急处治措施方案,涌水灾害得到了控制,为了避免后期施工再次发生涌水,提出了全断面帷幕注浆,局部采用径向超前小导管预加固的预防处治措施,并给出具体相关技术参数。4.利用MIDAS/GTS有限元分析软件对注浆加固后的隧道,采用的三种开挖方法分别进行渗流-应力耦合的模拟分析,模拟结果显示,注浆加固后隧道涌水量明显减小,同时采用环形预留核心土开挖方法,初期支护受到的应力最小。最后通过现场实测,证明了模拟结果的正确性。岑溪大隧道实例表明,针对断层破碎带涌水,本文的研究方法及结论可推广至类似情况的其他工程。