刘晓庆 李君君 马亚利

（石家庄铁道大学四方学院1） 河北石家庄 051132 石家庄铁路职业技术学院2） 河北石家庄 050041 ）

1 前 言

巴通万高速公路位于四川省东北部，属达州市万源市。新建公路羊子岭隧道左右线分别在ZK231+193.753 和K231+171.228 处，上跨襄渝铁路二线羊子岭铁路隧道，左线上跨铁路桩号为K441+490，右线上跨铁路桩号为K441+524.74。为了深入研究新建公路隧道与既有襄渝铁路之间施工力学的影响，在试验室进行了室内模型试验研究。

2 交叉近接段室内模型试验研究

2.1 模型相似理论及相似比

关于隧道稳定性的研究，主要有理论计算、数值模拟、模型试验三个方面。模型试验是研究解决大型岩土工程问题的重要手段，已在国内外广泛应用，并取得了显著的成果。为了真实准确反映隧道开挖过程中围岩和支护的变形特征和影响，必须考虑原结构模型与试验模型之间的相似关系，如模型材料、模型形状以及荷载等。

若两个系统在弹性范围的力学是相似的，则原型和模型都应满足弹性力学基本方程：平衡方程、物理方程、几何方程、边界条件及相容方程。

分别用p 和m 代表原型和模型的物理量，则试验中相关的物理量相似比关系如下：

将以上各相似比代入弹性力学的基本方程，可推导出各相似比之间的关系。其关系如下：

参与本次试验现象的变量有：σ、ε、φ、μ、γ、x、E、L、c，分别是材料变形过程中的应力、材料变性过程中的应变、材料摩擦角、材料泊松比、材料重度、模型位移、材料弹性模量、模型尺寸、材料粘聚力。……