高压富水软岩隧道的建设是一项工程难题。随着国家对交通建设的大力投资,将会有越来越多的隧道穿越该类地层。因此,对高压富水软岩地质条件下,隧道应力-渗流耦合效应、隧道施工方法与支护体系进行系统研究具有重要的工程意义与社会意义。本文以银昆高速大寨塬隧道为工程依托,采用数值模拟、现场监测以及理论分析的方法,对是否考虑流固耦合作用下高压富水软岩隧道变形与力学特性进行了研究,并在考虑流固耦合作用的基础上对隧道的开挖方法、初期支护结构变形与力学特性、初期支护选型及二次衬砌合理支护时机进行了研究。主要取得了如下成果:(1)采用数值模拟的方法对是否考虑流固耦合作用下高压富水软岩隧道的变形与力学特性进行了研究,得到了两种工况下隧道围岩变形和支护单元应力的变化态势;(2)采用数值模拟的方法对台阶分部开挖法、CD法、单侧壁导坑法在高压富水软岩地质条件下的适用性进行了研究,结合大寨塬隧道的实际情况,建议采用台阶分部法开挖,并对台阶分部开挖法在施工过程中围岩、支护结构的受力与位移进行了现场实测,与数值模拟结果相比,现场监测结果与其具有相同的变化趋势,说明了本文所用方法的可靠性与可行性;(3)结合高压富水软岩隧道的特点,在考虑水对围岩的劣化损伤效应、锚杆对围岩的加固作用以及水压力的附加破坏作用的基础上,给出了高压富水软岩地质条件下围岩特征曲线的解析公式,并以收敛约束法为基本思想,对三种初期支护结构的适用性与稳定性进行了分析;(4)通过理论分析的方法研究了隧道二次衬砌最佳支护时机,以强度理论与收敛约束法为基本思想,推导了二次衬砌最佳支护时机的理论解析公式;结合大寨塬隧道具体地质参数,当隧道分别采用“型钢钢架+喷射混凝土”、“格栅钢架+喷射混凝土”、“型钢钢架+格栅钢架+喷射混凝土”的初期支护形式时,隧道二次衬砌最佳时间段分别为22d~28d、13d~21d、17d~24d;(5)采用数值模拟的方法对各支护参数进行优化研究,并运用灰关联分析原理对影响围岩变形的各因素进行了敏感性分析,结合大寨塬隧道的实际情况,得到了最优支护参数与影响围岩变形的主要因素。