上覆水平煤层采空区衬砌受荷模型试验研究
隧道近接上覆水平采空区地层施工易扩大上覆围岩松动范围，增大松动荷载，为探明隧道衬砌结构受荷特性，采用室内相似模型试验量测了上覆水平煤层采空区地层隧道二次衬砌结构内力（轴力、弯矩），分析了不同边界压力作用下位移、轴力和弯矩的变化情况和特定压力下间距对二次衬砌受力的影响。结果表明：上覆采空区对洞周位移和二衬内力造成了一定影响，采空区底板与隧道间距越小，位移越大，当竖向压力为 1000 kPa 时，与无采空区工况相比，0.5D 工况最大位移增加 93.73%，1.0D 工况增加 27.90%；弯矩和轴力的增加越明显，当竖向压力为 500 kPa 时，与无采空区工况相比，间距 0.5D 工况最大弯矩增加 139.68%，间距 1.0D 工况最大弯矩增加 34.39%，采空区的存在导致轴力分布形态变化较大，间距 0.5D 工况平均轴力增加 78.39%，间距 1.0D 工况平均轴力增加 37.81%；最大偏心距出现在仰拱部位，承载能力相对较低，是隧道主体结构的薄弱环节；二次衬砌仰拱位置最先开裂，煤层采空区对裂缝展开顺序有一定影响。
