隧道施工工程是一项投资大、建设周期长、技术复杂的大型土木工程。与其它工程相比,具有施工过程的隐蔽性、地质环境的不确定性、施工技术的复杂性等特点,这势必造成隧道掘进方式难以选择,施工期内的风险数量多、灾害种类复杂。选择合理的隧道掘进方式以及对隧道施工进行风险分析对隧道施工的本质安全、成本控制都起到了至关重要的作用。因此,开展基于TOPSIS的隧道掘进方式选择及施工风险分析的研究具有现实意义。主要研究内容如下：(1)基于数值模拟技术的隧道掘进风险影响因素分析。首先,分析隧道施工频发事故；然后,运用数值模拟的方法对影响地表沉降的因素进行分析,包括不同的土体孔隙率、渗流系数、内摩擦角、隧道直径、隧道埋深、地下水位与开挖面极限支护压力、地表最大纵向沉降的变化关系。结果表明：随着隧道埋深、水位线、渗透系数的不断增大,地表最大纵向沉降随之显著减小；随着土体的孔隙率、内摩擦角、隧道直径的增大,地表最大纵向沉降也随之显著增大。(2)基于TOPSIS的隧道掘进方式选择。以大连地铁二号线201标段为研究对象,以矿山法、新奥法、硬岩掘进机法、软岩掘进法和盾构法作为拟选择的掘进方式。首先,基于典型的隧道掘进方式分析,结合施工风险识别,建立了可表征各自特征的指标体系；然后,采用三角模糊数法对具体工况指标下的各种掘进方式进行适应性评价,进而确定指标权重；最后,用TOPSIS法对隧道掘进方式的适应性进行排序。结果表明：根据该标段的实际条件,应选用的隧道掘进方式依次盾构法、矿山法、软岩掘进法、新奥法、硬岩掘进机法。(3)基于施工现场快速图解法的隧道施工方式选择。首先,根据已建立的评价指标体系确定指标的权重,并进行排序；然后,选择位于前列的若干指标并现场给定惩罚值,针对拟选方案进行图解分析,以期选择出最优方案；最后基于矿山法、新奥法、掘进机法和盾构法四个备选方案的快速图解分析,对于举例隧道工程而言得出：盾构法施工的各指标惩罚值最小,对于这个隧道工程是较适合的施工方式。