隧道施工在地層中開挖出導(dǎo)坑后，出現(xiàn)了巖壁臨空面，改變了圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生了趨向隧道內(nèi)的變形位移。同時(shí)，由于開挖擾動(dòng)以及隨時(shí)間推移的變形量的增長，又降低了圍巖的強(qiáng)度。當(dāng)圍巖應(yīng)力超過圍巖強(qiáng)度時(shí)，圍巖的變形發(fā)展過大，從而造成失穩(wěn)；其表現(xiàn)通常為圍巖向洞內(nèi)的擠入、張裂、沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)，甚至最后發(fā)生坍塌。
圍巖的變形是個(gè)動(dòng)態(tài)過程。對(duì)于堅(jiān)硬穩(wěn)固的圍巖，開挖成洞后其強(qiáng)度足以承受重分布后的應(yīng)力，因而不致失穩(wěn)。但對(duì)于破碎、軟弱圍巖，開挖后隨著暴露時(shí)間的增加，變形隨著發(fā)展，就會(huì)造成失穩(wěn)。尤其是在隧道拱部、洞口、交叉洞以及圍巖呈大面積平板狀且結(jié)構(gòu)面發(fā)達(dá)的部位，更易失穩(wěn)。