高地应力软岩隧道初期支护优化研究*

邵珠山，李 希，赵南南，张 喆，乔汝佳

(1.西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 710055；2.西安建筑科技大学 陕西省岩土与地下空间工程重点实验室，陕西 西安 710055)

0 引言

近年来，随着我国交通事业的蓬勃发展，铁路隧道建设已取得巨大的突破，现阶段已投入运营的隧道达到17 000座[1]。在隧道的建设过程中，穿越不良地质现象已成为常态，其中直边墙软岩隧道因其特殊断面形式以及围岩较差等原因极易发生大变形，随之而来的拱架扭曲、衬砌开裂及侵限问题的出现给隧道支护结构以及正常施工带来极大的安全隐患，已成为工程界关注的焦点与难点问题[2]。

目前，关于隧道变形控制及支护优化的研究方法主要以理论分析、现场试验监测以及数值模拟为主。其中刘宇鹏等[3]、李岳等[4]考虑应变软化特性的深埋隧道弹塑性解，分析高地应力软岩隧道锚杆支护原理，提出隧道长、短锚杆联合支护的方法；周杨等[5]通过理论计算的方式对软岩隧道应用自旋注浆锚管可行性进行分析，为软岩隧道支护技术研究提供新方法；王伟等[6]通过数值模拟与现场监测方式对软岩隧道洞口浅埋段围岩变形特征及支护措施进行研究，提出适用于大法郎隧道的变形控制措施；王道远等[7]、Huang等[8]通过在施工现场对4种围岩大变形试验性支护方案进行监测，根据监测结果对比不同方案的支护效果，得出解决中义隧道大变形的合理支护方案；邓斌等[9]、Wang等[10]以油坊坪隧道为……