研究了不同超前地質預報方法的特點和適用范圍，提出了綜合超前地質預報“三結合”的基本原則，建立了混凝土泵送管道不良地質綜合超前預報方法和技術體系?；陂_挖驗證結果對隧道預測結果的反分析，提出了提高超前地質預測精度的方法和不良地質識別標準。基于618涌水綜合預測實例和隧道出口地下河預測，提出了優(yōu)化的隧道綜合超前地質預報系統(tǒng)。研究了高風險混凝土泵管突出的影響因素及其基本力學機理，分析研究了動力擾動誘發(fā)突水的突變機理，給出了相應的突變演化路徑和突水判據，為突變控制方法的研究奠定了基礎。研究了巖溶裂隙水作用下泵管巖石的裂紋擴展機理。分析了巖溶裂隙水作用下的單裂紋擴展機理、爆破裂紋萌生和擴展機理以及相鄰裂紋的貫通機理。數值模擬驗證了計算模型。本文研究了巖溶水突出的耦合突變機理和非線性研究，分析研究了層狀巖溶水的突變機理、大公缺陷滲透不穩(wěn)定性的突變機理和動荷載誘發(fā)圍巖涌水的非線性突變機理?；谙冗M的預測技術和監(jiān)測測量信息化施工技術，對混凝土泵送管道進行了系統(tǒng)分類，開展了強巖溶發(fā)育地質條件下穿越不同類型溶洞的隧道施工技術研究。通過對馬朝東地下河涌水和堵塞的分析研究，確定了穿越地下河的拱涵施工方案和工藝。為配合壓入式通風技術，有效改善隧道施工的安全環(huán)境，設計了移動式空氣幕式排煙除塵裝置。