随着诸多长大复杂岩溶隧道的快速修建,岩溶富水性问题已然成为修建岩溶隧道的关键。在修建岩溶隧道时需要考虑到岩溶的发育不规律性给隧道建设带来的高风险性问题。在严格确保岩溶隧道修建及运营全周期安全性前提下,保证施工安全有序进行,提高工程的施工质量,是设计修建岩溶地区隧道的基本思想。迄今为止,隧道衬砌形式大多数采用仰拱型,该类型衬砌主要采用隧道内排水体系。该排水体系存在以下缺点:隧底积水无法引排、运营期间排水系统极易堵塞、隧道排水能力严重不足。因此针对贵南铁路隧道提出墙底箱体排水底板型衬砌结构,探明底板型衬砌结构静-动力学特性,对该衬砌结构与传统仰拱型衬砌结构进行对比分析,展开安全性评价,为实际工程设计和施工提供一定的借鉴作用。以贵南高铁典型低洼岩溶隧道九万山隧道为工程依托,在现场资料调研基础上,综合运用资料调研、静、动力学三维数值模拟仿真等研究技术方法,开展论文研究。主要研究内容及成果如下:（1）针对富水性岩溶隧道提出了新型两侧集水廊道排水型衬砌,对四种不同底部形式新型衬砌结构进行静力分析并展开工程适应性研究;通过建立有限元荷载-结构模型,揭示了不同形式结构变形受力特点以及基底围岩的稳定性,提出了岩溶隧道最优集水廊道排水型衬砌结构形式。（2）运用FLAC^3D有限差分计算软件分别建立数值计算模型,开展富水区高速铁路隧道施工过程中应力场、渗流场之间的多场耦合问题研究,通过对提出的新型两侧集水廊道排水型衬砌结构与高铁隧道350km排水型仰拱型衬砌采用泄水洞排水的排水泄压能力对比分析,揭示了不同初始水压条件下两种衬砌结构背后水压分布规律。（3）考虑钢筋与混凝土相互间粘结作用,建立钢筋混凝土粘结滑移模型,基于对新型两侧集水廊道排水型衬砌结构与高铁隧道350km排水型仰拱型衬砌结构受力特性分析,揭示出不同（围岩承载力、外水荷载）条件下底板型衬砌结构和仰拱型衬砌结构破坏模式、关键控制截面等受力特征,并通过混凝土裂缝开裂形态、位置及分布特征评价了两种衬砌结构的安全性。（4）基于高速铁路隧道振动体系理论,对不同列车行驶速度下的两种不同底部结构形式衬砌的高速铁路隧道-围岩结构体系动力响应进行数值模拟,重点对底板型和仰拱型衬砌结构在列车振动荷载作用下的加速度、位移以及主应力变化时程曲线进行了分析;揭示了两种衬砌结构动力响应规律,并对动力响应影响下的结构安全性进行了评估。