本发明公开了一种基于虚拟质心转移矢量的轴对称隧巷道非均称变形表征方法，涉及岩土工程技术领域，旨在解决轴对称隧巷道的非均称变形表征难题，本发明分为三步骤，安装一根锚索，作为定位坐标系的参照物，沿隧巷道每隔一定距离每隔一定时间，架设激光断面仪，记录激光断面仪的空间坐标，测取隧巷道开挖轮廓线包络图；计算不同测点不同时间的隧巷道开挖轮廓线包络图的质心位置，进而得到相同测点不同时间的虚拟质心转移矢量；以虚拟质心转移矢量的方向表征隧巷道非均称变形的主体趋势，以虚拟质心转移矢量的标量表征隧巷道非均称变形的相对强烈程度；优点在于：可以充分描述隧巷道表面收敛的空间分布信息，且测量精确度高、人工误差小。