隧洞工程地质勘察通常分为隧洞选线勘察和隧洞线路详查两期进行。

隧洞选线勘察 以工程地质测绘为主，比例尺一般采用1∶10000～1∶5000。为了便于研究线路的合理摆动，选择最优的方案，各比较线路要尽可能连成一片进行测绘。测绘时要注意调查下列不利地质情况：①切过洞线的活动性断裂；②破碎带较宽的断层或褶曲带；③膨胀性岩石，如班脱岩、凝灰岩、蛇纹岩等；④强度极低的软弱岩层；⑤地下水富集带，如地下暗河，含水砂砾石层等，或伴有压力水的破碎带；⑥不稳定的岩锥和滑坡堆积；⑦瓦斯富集带；⑧温泉或高地热点源等。沿隧洞线路的地质剖面要实地测绘。为了解隧洞进出口及浅埋隧洞经过地段的覆盖层和风化层的厚度以及山坡稳定情况，在隧洞进出口和地形低凹处，要进行物探和控制性钻孔。钻孔要达洞底以下一定深度。

选定隧洞线路要注意选择在：山体完整，冲沟切割少而浅；线路尽可能与主要构造线方向垂直；洞顶有一定厚度的坚硬岩体；进出口山坡无滑坡、岩崩等不稳定岩体的地段。

隧洞线路详查 工作重点要放在隧洞进出口、闸门井和地质条件复杂不利的地段。对这些地段要进行详细的工程地质测绘，比例尺一般为1∶2000～1∶1000。控制性地质剖面上要布置钻孔或探洞，了解深部岩体结构等情况。在隧洞洞身附近的钻孔都要进行压水试验，并取好岩心；在平洞中可直接测定岩体强度。变形模量或初始应力，还可利用物探方法测定各项物性参数。然后根据地质结构和岩体特性参数，对围岩的成洞条件进行分类与评价。

在隧洞施工过程中，要对开挖揭露的各种地质现象和问题，进行详细的观察、测绘、编录和摄影；同时要对各种不利地质现象，如洞径收敛，围岩松动、开裂、位移、岩爆、涌水及有害气体泄露等进行监测，并随时分析研究隧洞的稳定情况，提出有关的预报或建议。在深埋的长隧洞或地质比较复杂地区，施工前的勘察工作往往不可能深入进行，尤其要加强施工期的各项地质工作，有的还采用超前钻孔、导洞等方法，以保证设计施工的顺利进行。