在许多隧道工程建设中,由于就溶洞对隧道稳定性影响及作用机理研究不够,溶洞的处理措施不到位,从而导致的隧道施工中常引发一些工程事故,如地面塌陷、隧道冒顶、施工机械掉落等,给工程建设带来巨大经济损失,有时严重威胁施工人员及附近居民的生命安全。论文选取南宁地铁某隧道区间岩溶发育段作为研究对象,从研究区的地质构造、地下水活动、岩溶发育特征、古地理环境等方面入手,探讨场区的岩溶发育规律及发育机制,建立工程区工程地质模型。通过对场区的溶洞大小、地下水特征、围岩体的强度、围岩体地应力大小、动静荷载以及溶洞与隧道的位置关系综合分析,研究岩溶对隧道稳定性的影响,提出稳定性判断经验公式。同时运用数值模拟方法,研究隧道工程引发溶洞破坏失稳的作用机理,进一步验证所提出的经验公式可靠性。论文根据南宁地铁某区间岩溶发育特征及其对隧道稳定性影响,建立三维地质处理模型,提出地铁隧道溶洞处理成套技术,并将其应用于实际隧道的岩溶处理。这一研究可以有效减少或避免隧道工程建设引发地面塌陷、突泥突水、隧道失稳等岩溶地质灾害,降低工程风险,节约工程成本。论文主要取得如下研究成果:1、通过工程地质调查与勘察,查明了地铁隧道场区岩溶分布特征,从研究地质构造、地下水活动、古地理环境等方面入手,深入研究工程区岩溶发育规律,揭示了岩溶发育机制;2、根据隧道穿越区的溶洞大小、地下水特征、围岩体的强度、围岩体地应力大小、动静荷载大小以及溶洞与隧道的位置关系等因素,提出判断地铁隧道稳定性的经验公式;3、运用EVS（Earth Volumetric Studio）三维地质软件,建立了工程区岩溶发育三维地质模型,模型可以直观清晰地描述岩溶发育形态、空间分布、充填物等特征,为场区岩溶发育机制研究及治理设计提供可靠的依据;4、运用OptumG2软件数值模拟分析了溶洞对隧洞稳定性的影响,探讨了隧道与溶洞不同位置关系和不同工况下进行隧道开挖的应力、应变特征;5、系统分析了地铁隧道溶洞处理技术措施,建立隧道溶洞处理流程,针对南宁地铁某区间岩溶发育特征和发育机制,提出该区间溶洞处理成套技术,为地铁隧道溶洞处理设计方案的精细化提供科学依据;6、在隧道溶洞处理效果检测方面,提出了钻孔取芯、动力触探、注水试验等多种技术综合检测方法,并将其应用于南宁市岩溶区地铁某隧道区间处理工程质量检测,取得较好的效果;7、对目前国内外有关岩溶的处理方法进行归纳和总结,首次提出了采用混凝土填塞+灌砂注浆法处理大型溶洞的处理技术,并将其成功应用于南宁地铁隧道某区间大型溶洞处理。