我国岩石工程已进入深部地下空间,隧道埋深越来越大,所处地应力环境越来越高。高强度脆性围岩在高地应力环境中极易发生岩爆。隧道中的岩爆存在巨大的破坏性以及难以预测性,对可能发生岩爆的隧道必须引起足够的重视。目前关于岩爆的研究主要集中在岩爆的机理研究、预测预警、失稳控制等方面。其中,采用合适的支护结构是岩爆隧道失稳控制的重要内容。岩爆的本质是岩体中聚积的弹性变形能突然猛烈释放,使岩石爆裂并弹射出岩块。因此,从能量的角度出发,研究岩爆隧道的支护结构体系很有必要,相关研究对岩爆隧道的防治,保障现场施工人员及机械设备安全,减少岩爆危害程度具有重要意义。本文采用资料调研、数值模拟和理论分析的方法,从能量的角度出发,对岩爆隧道的支护体系及其计算模型进行了研究,取得主要成果如下:（1）通过理论分析,明确了岩爆发生过程中的能量转化过程;通过资料调研,考虑岩爆发生的时间特征,将岩爆划分为即时型岩爆和滞后型岩爆,分析了每种岩爆类型的发生机理,并说明了岩爆与塌方之间的区别;通过理论分析,从隧道开挖后的二次应力状态出发,推导了隧道周边围岩的应变能计算公式。（2）通过资料调研和理论分析,从能量的角度出发,运用结构力学方法,推导了岩爆隧道作用在支护结构上冲击荷载大小的计算公式;通过理论分析、数值模拟和资料调研,研究了整体围岩条件下圆形隧道和马蹄形隧道以及层状岩条件下马蹄形隧道的岩爆易发部位,三种方法可互相验证;最后给出了岩爆隧道的局部荷载-结构计算模型及采用该模型时的计算流程。（3）提出了岩爆隧道支护体系的设计原则,并以此为指导,给出了即时型岩爆和滞后型岩爆的支护结构设计方法:针对即时型岩爆,通过理论分析,提出了其锚杆的设计方法;针对滞后型岩爆,通过理论分析和数值模拟,确定其支护结构类型及每种支护构件的设计方法。最后分别给出了两种类型岩爆的支护体系设计流程。上述成果可为岩爆隧道支护结构的设计提供一定的参考。