用明挖法在路塹或半路塹中修建襯砌結構，並在其外表回填土石的隧道。當山區隧道的上方或側邊距離地表很近時，若用暗挖法修建（見隧道及地下工程施工方法），常使山體坍塌，難以施工；若修成路塹，其邊坡又難於保持穩定，不利運營。這時可以先按較陡的臨時邊坡挖成路塹或半路塹，在其中修築襯砌結構，然後在襯砌外表面回填土石。因此，明洞主要用於遭受坍方、落石或流石、流泥危害的隧道洞口或路塹地段，有時也作為整治路塹出現落石滑坡等病害的有效手段。中國許多鐵路，特別是山區的鐵路幹線，如如成（都）昆（明）、貴（陽）昆（明）鐵路修建瞭不少各種類型的明洞，在整治路塹病害、保證運營安全方面起到瞭較好的效果。但明洞造價一般較隧道為高，應當經過慎重比較後選用。
明洞的結構類型，根據地形、地質、回填土狀況而定，通常由頂部結構和邊墻組成。當底部地層可能擠入洞內時，須設置仰拱。當頂部結構作成拱形，稱為拱式明洞（圖1）。按其受力情況又分為對稱式和不對稱式。若頂部結構為梁板，則稱為棚洞（圖2）。當陡崖或靠河一側明洞邊墻的基礎無法設置時，可將頂部作為懸臂式結構而稱為懸臂式棚洞。明洞邊墻厚度較大時，隻要受力允許，可以隔一定距離開設窗洞，以節省材料。
圖2 棚洞
明洞襯砌材料一般都用混凝土或鋼筋混凝土，邊墻亦可采用漿砌片石。明洞洞頂應回填一定厚度的土石，一般在1米以上，作為其上方落石的緩沖層。明洞襯砌則承受上方回填土石的重量，以及有可能發生的其他荷載。為瞭防止水流危害結構，襯砌外表面要鋪設外貼式防水層；在回填土上部鋪設一層粘土，作為隔水層；再在頂部修建排水溝。邊墻的基礎應設置在穩固的地基上，以免因地基不均勻下沉而造成襯砌結構開裂。在寒冷地區，基底應埋入凍結線以下一定的深度。當明洞前後地段處於軟硬不均勻的地層上時，要在交接處設置沉降縫。在氣溫變化較大的地區，明洞襯砌要設置伸縮縫。