针对高速铁路隧道在高水压和列车动荷载耦合作用下隧道底部隆起开裂问题，采用数值模拟和现场实测的方法，研究仰拱处应力随时间和空间坐标的变化，基于扩展有限元(XFEM)方法精细化研究隧道仰拱开裂的机理和裂缝模态。结果 表明：高水压和仰拱底部围岩泡水软化是隧道仰拱结构隆起的主要原因，列车动荷载将加剧仰拱结构的破坏。隧道仰拱隆起整体呈现为中间高两边低，中心排水沟处首先出现裂缝，由于轨道板、仰拱填充层与衬砌结构的刚度差异，各交界面上将产生裂缝。列车动荷载将引起仰拱周期性的上下振动，并最终引起衬砌的开裂，列车荷载和水压力耦合后将在隧道底部和各裂缝过水处产生超静水压力，裂缝在车轮周期荷载的作用下先闭合后张开，将产生水力压裂效应，如果不及时整治将彻底破坏仰拱结构的完整性。