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（一）地质勘测
自1865年起就对海峡隧道进行现场研究，在圣玛格丽特海湾钻孔并在海底取样。
1958～1959年海峡隧道研究组又进行了一些研究，包括海中钻探、地球物理探测和海底取样。1964～1965年再次进行大范围的现场研究，包括近100个海上钻孔、20个陆地钻孔、岩石的现场和实验室试验以及在海上的地震波探测。
1972～1974年海峡隧道地质勘测工作又进行了进一步研究，包括靠近海岸7处钻孔勘测，海上进行15个钻孔勘测，对特殊问题的地带进行地球物理探测和对英国海岸一部分路线再作测量。
1．地质确定
海峡地质由一些白垩层覆盖在泥灰质粘土和绿砂上面所组成。海峡的英国一侧多褶皱，但极轻微。法国一侧的褶皱情况较严重并且复杂。
沿隧道的选择线上有三个主要岩层，按从上到下的顺序是中白垩、晚白垩和泥灰质粘土。中白垩和晚白垩的上面部分是脆弱的破碎白垩。晚白垩的下面部分是粘土与白垩混杂在一起，表现为白垩质泥灰岩。白垩质泥灰岩为中等强度、均质和用具塑性，并且一般没有张开断裂，使它成为实际上不透水的岩层，对开挖隧道十分理想。泥灰质粘土虽也不透水，但它较软弱且有强塑性的性态，当加压时变形不一致。
裂缝和断层是隧道开挖最不利的情况。裂缝能加重地层的透水性并因渗水量的加大而造成延误工期。断层也能增大渗水性或从断裂面渗漏或从断层附近被扰动的地层内裂缝渗漏。但是，有些迹象表明它对开挖工作面的稳定性不致于造成问题，并且渗漏水也无侵蚀作用。此外，白垩层内部既无纵向位移，断裂层的位移且偏移也不大于15m。从勘测到的断层看，一般是接近垂直的，尽管在局部地带也有接近偏移很小的平行断层，见图2。
图2 海峡隧道沿线的地质断面
2．超前钻探
在制定英法海峡隧道设计和施工方案中，提出一个重要建议是利用服务隧道对前方渗透度很高的不稳定地层或地带进行超前钻探，以期掌握服务隧道前方的地层规律。服务隧道进行钻探，在开挖工作面前经常保持至少20m的地层探查，钻孔深达100m。勘探钻机在工作面稍稍偏上部位钻入，垂直地向下来找出泥灰质粘土层的位置，并向侧面达到铁路运行主隧道的位置。一旦查明确定是一个不稳定的高渗透性地带，在盾构掘进机到达通过前使用速凝水泥浆进行注浆加固处理。
（二）工程仅况
英国和法国之间，海峡隧道经过的地质地形情况，有着极大的差异。这种地质情况差异导致英法两侧采取两种不同的施工方法。
英国一侧的隧道工程，都在包含粘土质碳酸盐泥岩的泥灰岩地层中施工。泥灰岩地层具有良好的自立性，比较适合于全断面盾构掘进机施工。！
法国一侧的海峡隧道要穿越多处断层的泥灰岩地层，所以采用了与英国一侧不同类型的土压平衡盾构掘进机。
1．隧道理深和长度
英国一侧的隧道理深在21～70m之间，平均埋深40m。英国一侧的隧道在莎士比亚峭壁工地开始掘进。一条直径4.8m的服务隧道和两条直径7.6m的铁路区间隧道在海峡掘进20km，与从法国方向推过来的隧道会合·还有8km陆地隧道，推进至希尔舒格洛夫。而法国一侧的陆地隧道仅3km，海底隧道为15km。海峡隧道的英国西侧，有0.5km长的隧道是采用新奥法脑工，还有0.5km长的隧道是采用随挖随填法施工，隧道通至希尔城堡。英国一侧的海峡隧道出口距莎士比亚峭壁隧道工地约9km，见图3。
2.槽向通道设置
除了一条服务隧道和两条铁路隧道外，英法海峡铁路运行隧道每隔375m设置一条与服务隧道相连接的横向通道，每隔250m设置连接两条铁路隧道的横向活塞式泄压风道，见图4。每第二条横向通道为双通道，以便每间隔375m设置一个人行通道，每间隔750m设置一个电力控制室或变电站。
图3 英法海峡隧道工程地质剖面图
3．交叉转线段
英法海峡隧道设立四个交叉转线段，有利于火车编组和往复行驶。火车可从一条铁路隧道驶入另一条铁路隧道。两个交叉转线段设置在海底，将海底铁路隧道分为三段。英国一侧的交叉转线段的隧洞长158m、宽22m、高15m，是建设在海底最大的隧洞。除了交叉转线段外，英国还凭借隧道施工技术，在自己一侧建设两个低位集水井。这两个低位集水井也列为主要工程。
图4 英法海峡隧道横向通道和横向活塞式泄压风道
4.隧道衬砌
英法海峡隧道使用两种类型的隧道衬砌，一种是预制混凝土管片，另一种是铸铁管片。预制混凝土管片是根据100inch标准换形块衬砌开发的。所有的衬砌接头都是采用铰接。还开发设计了焊接强度为20N／mm2的特殊梯形钢筋网片用于衬砌接头，以防衬砌破裂。
隧道直径为7.6m的铁路区间隧道，每环需要8块管片和一块封顶块管片。每块管片外弧面上有4块厚20mm的衬垫。封顶块管片拼装嵌入时，衬垫在压力下压向与泥灰岩层的接触面，并留有20mm的环形空间，以便进行注浆加固。在采用其他手段进行衬砌密封之前，注浆加固是有效控制地下水侵入的第一步措施。海底隧道段管片，厚度约360mm；陆地隧道段管片要承受更大的压力，其厚度约540mm。
除了使用混凝土管片以外，英法海峡铁路区间隧道之间的横向通道衬砌，采用螺栓连接的铸铁衬砌管片。同时，为使横向通道能在毗连接合口应用这些铸铁管片，铁路隧道圆环中的预留接合口为混凝土结构。因此，一种混合衬砌也随之开发和应用。
5.莎士比亚峭壁隧道工程
海峡工程的一条长1.6km交通公路于1987年8月开始施工，与莎士比亚峭壁上部隧道工地相连接。莎士比亚峭壁上下两个隧道工地，水平高差达50m，由一条1974年建成的公路隧道相连接。莎士比亚峭壁下部工地的第二条坑道采用新奥法施工，与下方主隧道相连。英国一侧首次应用新奥法进行这样规进的隧道施工l974年建成的现有隧道用于出土运输，新坑道则用于材料供应。列车编组、交叉转线的隧洞，也采用新奥法施工。
6．冷却水管道和通风系统
莎士比亚峭壁下部隧道工地的建筑，将作为主要冷却工厂的设施。两条直径400mm、水温为5℃的冷却水管道通过隧道，以防隧道作业环境温度升高。隧道内还设置备用的通风系统，在遇到紧急情况下启用。
现有的工作风井作为主要通风系统的一部分。海峡服务隧道通风压力保持在低正压力值，以防发生火灾时烟雾涌入安全通道。
7．电力配置
长距离海底铁路区间隧道的通风，不能承受柴油机动力机车的废气排放，所以采用电气机车。设计一个专用铁路运输系统，以确保大批乘客和物资顺利通过英法海峡隧道。
电力由架空线引入隧道内，在出土料斗机械和盾构掘进机处转换成蓄电池供电。在盐渍地层的潮湿条件下，漏电问题成为当时供电线路的一个重要问题，电力系统经常跳闸。当时又缺乏这方面的施工技术和经验。为克服这些困难，做了许多开创性工作。经过12个月的努力，一种完全新型、具有180马力的电力机车设计问世，并交付使用。
8.施工安全体系
英法海峡隧道大量投资于施工安全体系的开发和完善。TML国际建筑集团同卫生和安全劳防行政部门（HSE）合作，1990年贯彻实施了重要措施，对施工安全体系完善改进起到了指导作用。
9.设备安装
1990年2月开始隧道固定设备安装。l991年底，部分隧道根据试车要求，提早进行区间短程低速运输。隧道掘进、施工和设备安装各阶段按计划完成，并投入使用。整个服务系统在1992年12月15日投入运转。
英法海峡隧道于1993年6月15日正式对外开放，规划网络见图5。
图5 英法海峡隧道工程计划投入使用的规划网格
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