刘根学

摘 要：文章以实际工程为例，首先对黄土压力拱效应数值进行分析，对其数值模型的建立、计算结果分析进行了详细地阐述，其后对黄土围岩拱效应模型试验分析展开了探究，通过试验装置及相似常数的确定，顺利完成了试验及得出了相应的结论，保证了施工安全顺利的完成，取得了良好的施工效果。

关键词：数值模型建立 相似常数 黄土陷穴

1.工程概况

1.1隧道概况

彬县隧道位于陕西省咸阳市彬县境内，为黄土梁源沟壑区，进口位于炭店乡林家堡村东北侧冲沟泾河右岸，出口位于新民镇东沟村东北侧红岩沟左岸。隧道起讫里程DK138+326.58～DK152+577.9，全长14251.32m，最大埋深约280m；隧道设置1座单车道、2座双车道无轨运输斜井辅助施工。

隧道围岩分级情况为：主洞围岩级别：Ⅳ级11105m，占隧道全长的77.92%、Ⅴ级3346.32m，占隧道全长的22.08%。

1.2地质情况

（1）滑坡、错落及溜坍

a隧道西安端洞口，线路位于1号溜坍与2号滑坡结合处，线路先斜穿2号滑坡左缘，后穿入到1号溜坍右缘，洞口位于1号溜坍右缘中部；1号溜坍主轴长约113m，宽29m，堆积厚度3～5m，溜坍体物质主要为黄土，属小型浅层溜坍，目前处于稳定状态；2号滑坡主轴长约171m，宽125m，堆积体厚10～20m，滑坡物质主要为黄土，属大型中深层滑坡，目前处于稳定状态。

（2）黄土陷穴

线路位于黄土梁源沟壑区，黄土陷穴发育，一般位于梁源坎边、滑坡滑体及后缘及冲沟沟心，直径4～6m，深5～12m，一般底部有出口，相邻陷穴相互连通。

隧道西安端洞口DK138+400左线线路中线左侧约1 8 m处、DK138+432右线线路中线处发育有陷穴，直径4.0～5.0m，可见深度6.0～8.0m，靠近洞口，对工程产生影响。……