本研究基于大量的文献和广泛的实践，籍助青藏铁路风火山隧道的实测资料，利用现场试验、理论分析、数值模拟和实验室物性参数试验等多种研究手段，对多年冻土区隧道开挖及运营过程中，洞周冻结围岩的季节活动情况及其与隧道衬砌结构之间的相互作用、相互影响进行了全面而系统的研究。并结合实际工程对本文的研究思想进行了应用研究，取得了一系列有益于理论和实践的研究成果。 　　通过对现场试验研究内容的精心设计，系统研究了多年冻土隧道围岩的热学响应规律。全面分析了施工及运营过程中多年冻土隧道围岩季节活动层的变化规律，提出了隧道背后表面季节活动层的概念，并揭示了围岩季节活动范围的变化主要受两个温度特征控制。 　　在对实测资料进行分析的基础上，从理论上分析了围岩季节活动情况，建立了隧道施工及运营过程中沿程气温分布及围岩地温规律计算方法。通过与实测结果的对比，表明其可以有效预测实际工程中围岩季节活动范围。