针对现有隧道主动控制式防排水系统的不足,提出在环向排水盲管处增设压力阀,控制排水量和外水压力,并推导隧道排水量的计算公式。基于稳定渗流场基本微分方程,运用保角变换方法推导围岩渗流场公式,建立包含环向排水盲管间距和泄水压力的隧道渗流计算模型,推导隧道排水量及二衬结构外水压力的计算公式。通过退化解和数值模拟方法,验证解析解的合理性。在此基础上,建立增设压力阀的隧道防排水设计方法。结果表明:土工织物渗透系数和排水管间距对水压和流量有很大影响,建议土工织物渗透系数不小于500μm/s,排水盲管的间距可综合泄水压力进行设置。与现有主动控制式防排水系统相比,增设压力阀可以减少灌浆圈的厚度和施工成本。