一种隧道防排水系统及其施工方法，防排水系统包括隧道单元，所述隧道单元的围岩中设置有自隧道单元内部向围岩中打入的注浆锚杆和中空锚杆，所述中空锚杆在隧道内部的锚固端与拱架的进水孔连接，并且中空锚杆和拱架内部相连通；本发明能够将“堵”和“排”两种思路相结合，一方面利用混凝土层和防水层防水，另一方面利用中空锚杆收集围岩中的水分并通过中空锚杆将其导入拱架中来排水；在“堵”和“排”结合的基础上还优化了排水体系，采用中空管状的拱架，将拱架与中空锚杆的锚固端连接，将拱架融合进了排水系统，来导流中空锚杆中收集到的水，无需在隧道内再设置单独的导流管；本发明具有构思巧妙、节约施工材料的优点。