本发明公开了黄土地区大跨小净距非对称断面隧道支护结构及施工方法，大断面支护结构包括超前夯管帷幕预支护、初期支护与二次衬砌结构，小断面支护结构包括超前注浆支护、第一层初期支护、第二层初期支护与二次衬砌结构，围岩采用地表注浆加固和侧壁拱形支护，能够有效的控制变形、确保施工与运营安全。本发明采用“先开挖大断面后开挖小断面”的施工顺序，大断面采用双侧壁导坑法开挖，小断面采用两台阶法进行开挖。选取合理的开挖顺序及支护结构，确保隧道开挖过程围岩的稳定，尽量减少对围岩的扰动，大大缩短了施工工期和工程造价，创造了显著的经济效益。