铁路隧道的建设正处于前所未有的大发展时期，笔者在总结大量工程成功经验和失败教训的基础上提出了铁路隧道建设的基本理念：隧道必须建成遗产工程；隧道必须进行科学的风险评估；隧道建设必须合理工期、合理造价、合理合同、合理施工方案和设计原则；隧道必须进行信息化施工。提出了单双线隧道选择、隧道纵坡及辅助导洞设置、支护结构设计以及快速施工等隧道设计原则。隧道建设的理念和设计原则可指导今后铁路隧道的规划、设计和施工。
宜万铁路处于复杂艰险山区，其地形地质条件复杂，不良地质现象突出，简要介绍了宜万铁路地质问题特点、采取的综合地质勘察方法以及方案比选线等的相关情况，为类似工程的勘察及选线提供借鉴。
高压富水充填溶腔具有水量大、水压高、规模范围大、充填介质复杂的特征，工程施工风险极高，采用传统的注浆法进行处理，受地层的不均一性、材料选择、技术水平的影响，难免会出现注浆盲区，施工中一旦注浆盲区被高压水击穿，将会发生大规模突水突泥，造成灾害。针对宜万铁路所遇到的高压富水充填溶腔，通过科技攻关，提出采取释能降压新技术进行处治。经现场实践，安全、经济、可靠，并取得了成功。释能降压技术是针对高压富水充填溶腔采取有计划、有目的的精确爆破揭示，从而释放溶腔所存储的能量，降低施工及运营过程中水土压力对隧道形成影响，之后，通过配套处治措施完成溶腔治理。
宜万铁路地形、地质条件之复杂，集西南山区铁路之大成。建设条件之艰、难、险居我国铁路历史之最。为减少岩溶突水突石的灾害发生，首次引入了风险管理的理论并应用到实践之中，第一次提出了高风险的概念，建立了系统全面的应对高风险管理措施，其中地质勘察监理、超前地质预报、安全分级管理、水文监测、防灾报警系统等应对措施是第一次在铁路工程中进行了研究和应用。为其他岩溶隧道的风险管理提供了思路和方法。
宜万铁路齐岳山隧道F11断层由断层角砾岩、破裂岩、断层泥组成，断层内富含高压水，超前探孔单孔最大涌水量1 800 m3/h，水压力2.5 MPa。针对F11高压富水断层，前期按“以堵为主、限量排放”施工原则，采取全断面帷幕注浆措施，注浆工程量大、进度慢。为及早攻克F11高压富水断层，建设单位多次邀请院士、专家现场踏勘、研讨，提出“注浆加固、分水降压、快挖快封、加强监测、综合治理”施工技术方案，将全断面帷幕注浆调整为外堵内固注浆。对于高压富水断层，通常的设计是加固圈厚一些、加固体强一些，而外堵内固注浆是将隧道周边岩体、水量及水压力分布假定为不均匀性，从而通过超前探孔锁定弱水区和强水区，针对弱水区采取基本注浆，对强水区采取加强注浆，注浆机理为“封堵裂隙、减少水量；固结围岩、改良地层。”注浆时，先通过区域定位孔进行无约束注浆堵水，从而使地层中水量得到有效控制，然后按“合理步距、封堵水流，由外到内、环环相扣，间隔跳孔、锁定水源，增加补孔、区域加强”的注浆理念进行注浆施工。通过现场实践，外堵内固注浆能达到注浆堵水和加固效果。外堵内固注浆与全断面帷幕注浆相比，注浆孔数量和注浆量减少50 %，在水量大时，注浆进度提高80 %，一般情况下提高50 %以上，因此，外堵内固注浆具有广阔的推广应用价值。
龙麟宫隧道是宜万铁路26座Ⅱ级风险隧道之一，全隧洞身位于灰岩地层，隧道洞身标高穿越垂直渗流带。隧道施工中揭示多处大型溶腔，介绍了隧道揭示的岩溶及发育特征，对两个特大型岩溶处理方案进行论述：DK232+467大型溶腔是中国铁路建设史上遇到的最大体积空腔，溶腔防护及施工难度极大，采用路基填筑+明洞结构通过；DK231+796溶腔大跨岩溶顶板处理难度大、施工风险高，创新地采用了立柱支顶防护进行顶板加固。两个特大型溶腔的成功处理，可为类似工程的处理开拓思路，积累经验。
岩溶隧道施工时，不可避免地会遇到多种介质充填的溶洞。隧道穿越这类型的溶洞时，采用何种施工工法以及施工过程中隧道支护的稳定性已成为设计、施工的一个难点。选取宜万铁路马鹿箐隧道Ⅰ线DK255+925～+976段大型淤泥质充填溶洞为研究对象，采用三维快速拉格朗日法，对隧道开挖与支护过程中的力学行为进行研究，获得隧道在分步开挖、支护情况下围岩位移、初期支护内力及位移等的分布规律，计算分析结果对该隧道设计、施工提供理论支持，可为类似隧道工程借鉴、参考。
以宜万铁路岩溶隧道的施工地质技术实践为例，介绍了施工地质作为工程勘察阶段工程地质勘探在施工阶段的延续，用以在施工过程中解决勘察阶段所没有或不能解决的工程地质问题。施工地质以超前地质预测预报为主体，以规避大型施工地质灾害为目的，在施工阶段针对可能发生的隧道围岩变更；可能存在的溶腔、断层构造、地下暗河的预测预报；可能引发的水文环境地质问题；工程竣工以后可能存在的隐伏地质病害等，在隧道施工环境条件下为保证施工进度、保证施工安全、保证工程效益、保证工程质量所进行的综合工程地质工作。施工地质包括综合超前地质预报、水文观测和隧道周边及隧底隐伏岩溶探查。
主要介绍宜万铁路大支坪隧道DK133+990岩溶异常体水文地质特征、岩溶发育规模、高压富水溶腔突水突泥经过及特点，并根据溶洞工程、水文地质条件及历次突水突泥机理，综合考虑施工及运营安全等多种因素，遵循“释能降压、注浆加固、超前支护、综合治理”的原则进行溶洞治理。
对隧道揭示岩溶、岩溶特征及处理措施进行了详细介绍，并对不同岩溶类型提出针对性的治理对策。同时强调在遭遇大规模高压富水充填溶腔时，对宏观地质背景的分析和认识在决定治理方案时的重要作用。提出长大岩溶隧道施工时遇到大规模岩溶时有针对性的采用绕避方案，及时调整施工组织，确保工期目标的实现。
岩溶灾害严重危及隧道施工的安全，影响施工的进度，是目前国内外隧道建设面临的重点和难点问题。首先对马鹿箐隧道历次涌突水特征进行了分析，主要阐述了超前地质预报技术、水文观测、反坡追排水清淤技术和泄水释能工法等技术在+978溶腔的岩溶水处治中的应用，最后对溶腔揭示后隧道跨越溶腔段的工程处治措施进行了详细介绍。马鹿箐岩溶隧道成功的施工经验，为今后类似隧道工程中大体量高压富水隐伏岩溶问题的处理提供参考和借鉴。
以野三关隧道富水溶腔溃口坍塌段处理为例，介绍在排水降压条件下采用注浆加固方式进行坍方处理施工过程，钻孔注浆机械设备配套以及有边界条件下注浆过程控制措施，以期对类似工程问题的处理提供一定的借鉴作用。
隧道岩溶、断裂带等高压涌水是隧道修建中比较难以解决的问题，隧道突涌水地质灾害频繁发生，成为影响隧道施工和安全的主要障碍。宜万铁路齐岳山隧道所穿越暗河、溶洞、断层破碎带等不良地质高压突涌水地段，给施工带来很大的困难。目前正在施工的齐岳山隧道F11断层破碎带，水压高、水量大、地质条件复杂，成为唯一制约全线的主要技术难题。以平导F11断层的注浆施工治水防坍为实例，介绍F11高水压断裂带治水防坍新方案、新工艺及效果检查新方法等，为以后类似工程积累经验。
长期以来隧道衬砌水压力问题，一直是人们争论的焦点。依托宜万铁路岩溶隧道工程，对不同防排水方式（即全封堵、堵排结合及排放方式）的隧道衬砌水压力分布规律进行研究，研究方法主要采用模型试验及现场测试方法，模型试验的比例尺为1∶16，试验台架可同时施加土压和水压。通过模型试验得出水压力分布规律：全封堵条件下衬砌背后水压力不能折减，注浆圈也不能有效减小水压力；隧道内排水后衬砌背后水压力明显减小，并随着排水量的增加，水压力基本成直线下降；相同排水量时，注浆效果越好，衬砌背后水压力减小越明显；隧道采用全排导方式时，衬砌仍承受一定的水压。由模型试验得出的水压分布规律的部分结论，在现场水压力测试中得到了验证。
在岩溶地区修建隧道，溶洞将引起隧道围岩的变形、开裂和失稳，常常诱发隧道突水突泥灾害。从力学角度对岩溶隧道突水突泥机理研究对隧道突水突泥灾害及时预报和有效治理具有重要意义。通过岩石破裂过程分析程序（RFPA），用数值模拟方法对隧道施工诱发隐伏有压溶洞破裂突水过程中的应力场、位移场和声发射等特征进行了系统研究，研究结果加深了对有压溶洞随着压力增加引起隧道突水过程机理的理解，为该类型溶洞的预报和治理提供了参考依据。