随着高速铁路的不断发展，铁路隧道数量不断增加，营业线上的铁路隧道相继出现渗漏水，衬砌开裂、脱落等病害，严重的甚至威胁到行车安全。因此研究隧道病害产生原因并采取有效的整治措施具有重要意义。
　　本文以杭深线铁路隧道病害问题为研究基础，分析评价74座隧道衬砌病害的分类和分级。针对隧道病害中严重影响安全的渗漏水和衬砌背后空洞两种病害问题，分析判定病害产生的原因，提出病害的整治对策,然后采用有限元方法模拟研究比较Ⅱ级围岩级别的姚蒋隧道拱顶衬砌背后空洞采用回填注浆+锚杆方法的整治效果，主要内容如下。
　　(1)开展工务人工监测和地质雷达无损检测，发现隧道病害以渗漏水和隧道衬砌缺陷为主，隧道衬砌缺陷存在二衬厚度不足20cm，二衬空洞、脱空缺陷，二衬混凝土不密实缺陷三种形式，并对隧道安全等级进行划分，隧道安全等级为B级13座，安全等级为C级61座。
　　(2)结合隧道渗漏水现象和隧道采取的防排水措施，分析渗漏水产生的原因，结合常见的渗漏水治理方法，提出大面积渗水时在隧道边墙打孔引流、裂缝封堵、单个漏水点的整治方法，并对施工进行详细说明。
　　(3)针对隧道衬砌背后空洞病害，分析背后空洞产生原因，提出背后空洞预防和治理方法，结合实例采取对隧道衬砌脱空处进行凿除、植筋、钢筋混凝土嵌补+锚杆加固方式进行处理，最后再进行注浆等进行综合整治。
　　(4)利用有限元数值模拟对杭深线姚蒋隧道拱顶衬砌背后空洞在整治前后进行分析，研究整治前后的受力情况，充填的空洞增加了衬砌的厚度和强度，二次衬砌的完整有利于发挥初期支护的承载力，隧道结构受力更均衡，二次衬砌结构更稳定。