黄土在我国广泛分布,东起太行山、西至乌鞘岭、南起秦岭、北至长城。干燥情况下的黄土土质均匀、压缩性比较小,但当黄土土层遭遇连续性降雨的侵蚀以及地下水的渗流时,黄土强度急剧降低,产生强烈的湿陷现象,对本地区的工程建设造成极大的威胁。随着我国交通建设的迅猛发展,在黄土地区修建了大量的工程设施,其中尤其以隧道为代表的地下工程受黄土湿陷的影响最大。基于此,本文针对黄土湿陷性的特点,总结了国内外湿陷性黄土隧道开挖过程中遭遇的难题及施工诊治措施。同时,以宁夏海原县赵家山隧道工程建设过程中所遭遇的塌方事故为依托,根据现场监控量测数据,总结了黄土隧道塌方的事故原因及具体诊治措施。通过MIDAS/GTS-NX有限元软件,在还原了赵家山隧道塌方沉陷变形过程的前提下,对采用两种不同加固措施下的隧道围岩变形规律进行了数值计算,验证了不同加固措施的控制变形效果,并与现场实测数据进行了对比。(1)湿陷性黄土不但会降低围岩的承载力,而且会导致衬砌结构承受较大的水土压力。水流入渗黄土地层的方式可分为两种:静力入渗和运移优势通路入渗。对比静力入渗过程的缓和稳定,运移优势通路的入渗过程波动明显,能够在极短的时间内显著改变黄土土体的结构,容易让稳定的黄土结构产生变化及甚至黄土土层的不均匀沉降。(2)借助MIDAS/GTS-NX模拟了赵家山隧道ZK54+526～556段在实际开挖过程出现的变形及塌方情况。基于对现场监控数据和数值计算结果的对比,获得了两者的基本变形趋势一致且数值接近的结论(监测的最大拱顶沉降34.2cm,数值计算为38.8cm,相差11.86%),证明了数值模拟方式的可靠性。(3)结合现场实际监测数据,提出了两种措施进行赵家山隧道塌方处的加固:长管棚加固与双层小导管加固。基于数值方式可靠性的前提下开展了两种加固措施和未加固情况下的变形情况对比,综合来看长管棚加固的效果更好,其相对于双层小导管加固在最大地表(减少了7.4cm)、拱顶沉降(减少了19%)以及水平收敛(减少了15mm)等三方面均得到了较大的提升。因此,本文认为长管棚加固效果优于双层小导管加固效果,因此建议隧道的后续开挖中采用长管棚加固措施。(4)赵家山隧道围岩产生大变形及塌方的原因在于:黄土围岩的湿陷性明显,节理裂隙发育,在雨水的侵蚀浸泡下,围岩强度明显降低,初期支护强度明显偏低。赵家山隧道围岩塌方后发生后,实际上采取了回填塌腔并封闭掌子面的措施,对塌落土体进行临时支撑并根据隧道实际侵限状况,对侵限钢拱架进行换拱处理,之后优化塌落段的超前支护方式,加强隧道拱顶上方的支护效果,但是结合长管棚加固措施的方法来看,建议进一步进行长管棚加固措施。