隧道施工支护技术 隧道工程支护与监测技术讲义

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1、隧道施工支护技术中国中铁隧道集团工程部二九年十月目 次第一讲 新奥法设计施工的原理3第二讲 隧道的支护体系与围岩的稳定性11第三讲 支护施工的几点说明21第四讲 隧道支护部分规范与说明25第五讲 监控量测与支护32附录：乌鞘岭隧道9#斜井及正洞监控量测数据分析及其对支护施工的指导38第一讲 新奥法设计施工的原理一、隧道设计施工的两大理论及其发展过程二十世纪以来，人类对地下空间的需求越来越多，因而对地下工程的研究有了一个突飞猛进的发展。在大量的地下工程实践中，人们普遍认识到，隧道及地下洞室工程，其核心问题，都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护：若需支护时

2、，又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。这是隧道及地下工程中两个相互促进又相互制约的问题。在隧道及地下洞室工程中，围绕着以上核心问题的实践和研究，在不同的时期，人们提出了不同的理论并逐步建立了不同的理论体系，每一种理论体系都包含和解决（或正在研究解决）了从工程认识（概念）、力学原理，工程措施到施工方法（工艺）等一系列工程问题。一种理论是二十世纪20年代提出的传统的“松弛荷载理论”。其核心内容是：稳定的岩体有自稳能力，不产生荷载：不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种传统的理论，其代表人物

3、有泰沙基和普氏等人。它类似于地面工程考虑问题的思想，至今仍被广泛的应用着。另一种理论是二十世纪50年代提出的现代支护理论，或称“岩承理论”。其核心内容是：围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力：不稳定围岩丧失稳定是有一个过程的，如果在这个过程中提供必要的帮助或限制，则围岩仍然能够进入稳定状态。这种理论体系的代表性人物有拉布西维兹、米勒-菲切尔、芬纳-塔罗勃和卡斯特奈等人。这是一种比较现代的理论，它已经脱离了地面工程考虑问题的思路，而更接近于地下工程实际，近半个世纪以来已被广泛接受和推广应用，并且表现出了广阔的发展前景。由以上可以看出，前一种理论更注意结果和对结果的处理：而后一种理论则更注意过程和

4、对过程的控制，即对围岩自承能力的充分利用。由于有此区别，因而两种理论体系在过程和方法上各自表现出不同的特点。新奥法是岩承理论在隧道工程实践中的代表方法。二、新奥法新奥法是应用岩体力学的理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时地进行支护，控制围岩的变形（松弛），使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计施工的方法和原则。（光爆+锚喷支护+量测）新奥法与传统施工方法的区别：传统方法认为巷道围岩是一种荷载，应用厚壁混凝土加以支护松动围岩。而新奥法认为围岩是一种承载机构，构筑薄壁、柔性、与围岩紧贴的支护结构（以喷射混凝土

5、、锚杆为主要手段）并使围岩与支护结构共同形成支撑环，来承受压力，并最大限度地保持围岩稳定，而不致松动破坏。新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称，原文是New Austrian Tunnelling Method,简称为NATM。它与法国称收敛约束法或有些国家所称动态观测设计施工法的基本原则一致。新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹教授于二十世纪50年代提出的。它是以既有隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法，经奥地利、瑞典、意大利等国的许多实践和理论研究，于60年代取得专利权并正式命名。之后这个方法在西欧、北欧、美国和日本等许多地下工程中获得极

6、为迅速的发展，已成为现代隧道工程新技术的标志之一。我国近40年来，铁路等部门通过科研、设计、施工三结合，在许多隧道修建中，根据自己的特点成功地应用了新奥法，取得了较多的经验，积累了大量的数据，现已进入推广应用阶段。目前新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修建隧道的一种基本方法，技术经济效益是明显的。新奥法的基本要点可归纳如下：1岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工中断面分块不宜过多，开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。新奥法将围岩视为巷道承载构件的一部分，因此，施工时应尽可能全断面掘进，以减少巷道周边围岩应力的扰

7、动，并采用光面爆破、微差爆破等措施。减少对围岩的震动，以保全其整体性。同时注意巷道表面尽可能平滑，避免局部应力集中。2为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构，例如，锚喷支护等。这样，就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间（包括闭合时间）来控制岩体的变形。新奥法将锚杆、喷射混凝土适当进行组合，形成比较薄的衬砌层，即用锚杆和喷射混凝土来支护围岩，使喷射层与围岩紧密结合，形成围岩-支护系统，保持两者的共同变形，

8、故而可以最大限度地利用围岩本身的承载力。3为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道断面形状应尽可能圆顺，以避免拐角处的应力集中。4允许围岩由一定量的变形，以利于发挥围岩的固有强度。同时巷道的支护结构，也应具有预定的可缩量，以缓和巷道压力。 围岩的变形是控制在一定范围内的，必须避免围岩变形过大，从而导致围岩强度的削弱以致引起垮落、失稳。支护结构具有一定的变形量，允许巷道围岩产生一定的变形，以缓和来自巷道的巨大压力，更进一步减轻支护荷载。新奥法施工过程中量测工作的特殊性 由于岩体生成条件与地质作用的复杂性，施工条件的复杂性，以及对工程设计参数的精确要求，得要通

9、过许多量测手段，在施工过程中对围岩动态和支护结构工作状态和支护结构工作状态进行监测。并用监测结果修改初步设计，指导施工。 量测的结果可以作为施工现场分析参数和修改设计的依据，因而能够预见事故和险情，以便及时采取措施，防患于未然提到施工的安全程度。通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测，合理安排施工程序、进行设计变更及日常的施工管理。5新奥法施工在巷道开挖后采取了一系列综合性措施：构筑防水层、围岩巷道排水；选择合理的断面形状尺寸；给支护留变形余量；开巷后及时做好支护、封闭围岩等，都是为保护巷道围岩的自身承载能力，使围岩的扰动影响控制在最小范围内，并加固围岩，提高围筵强度。使其与人工支护结构共同承

10、受巷道压力。为了敷设防水层，或为了承受由于锚杆锈蚀，围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载，可采用复合式衬砌。6二次衬砌原则上是在围岩与初期支护变形基本稳定的条件下修筑的，围岩和支护结构形成一个整体，因而提高了支护体系的安全度。由上所述，新奥法的支护原则是：围岩不仅是载物体，而且是承载结构；围岩承载圈和支护体组成巷道的统一体，是一个力学体系；巷道的开挖和支护都是为保持改善与提高围岩的自身支撑能力服务。上述新奥法的基本要点可扼要的概括为：“少扰动、早喷锚，勤量测、紧封闭”。三、用一个弹簧来理解新奥法原理1洞室边缘某一点A在开挖前具有原始应力（自重应力和构造应力）处于一个平衡状态。如同一根弹性刚

11、度为K的弹簧，在P0作用下处于压缩平衡状态。2洞室开挖后，A点在临空面失去约束，原始应力状态要调整，如果围岩的强度足够大，那么经过应力调整，洞室可处于稳定状态（不需支护）。然而大多数的地质情况是较差的，即洞室经过应力调整后，如不支护，就会产生收敛变形，甚至失稳（塌方），所以必须提供支护力PE，才能防止塌方失稳。等同于弹簧产生了变形u后，在PE作用又处于平衡状态。3由力学平衡方程可知，弹簧在P0作用时处于平衡状态；弹簧在发生变形u后，在PE的作用下又处于平衡状态，假设弹簧的弹性系数为K，则有：P0=PE+Ku讨论：（1）当u=0时，P0=PE 即不允许围岩变形，采用刚性支护，不经济；（2）当u时

12、，PE；当u时，PE。即围岩发生变形，可释放一定的荷载（卸荷作用），所以要允许围岩产生一定的变形，以充分发挥围岩的自承能力。是一种经济的支护措施，围岩的自稳能力P=P0-PE=Ku；（3）当u=umax时，发生塌方，产生松驰荷载，不安全。四、要点1围岩是受洞室开挖影响的那一部分岩（土）体，围岩是三位一体的即：产生荷载、承载结构、建筑材料。2隧道是修筑在应力岩体中的，具有特殊的建筑环境，不能等同于地面建筑。3隧道结构体系=围岩+支护体系。五、新奥法施工特点 1.1及时性 新奥法施工采用喷锚支护为主要手段，可以最大限度地紧跟开挖作业面施工，因此可以利用开挖施工面的时空效应，以限制支护前的变形发展，

13、阻止围岩进入松动的状态，在必要的情况下可以进行超前支护，加之喷射混凝土的早强和全面粘结性因而保证了支护的及时性和有效性。 在巷道爆破后立即施工以喷射混凝土支护能有效地制止岩层变形的发展，并控制应力降低区的伸展而减轻支护的承载，增强了岩层的稳定性。 1.2封闭性 由于喷锚支护能及时施工，而且是全面密粘的支护，因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落，制止膨胀岩体的潮解和膨胀，保护原有岩体强度。 巷道开挖后，围岩由于爆破作用产生新的裂缝，加上原有地质构造上的裂缝，随时都有可能产生变形或塌落。当喷射混凝土支护以较高的速度射向岩面，很好的充填围岩的裂隙，节理和凹穴，大大提高了围岩的强度。

14、（提高围岩的粘聚力C和内摩擦角）。同时喷锚支护起到了封闭围岩的作用，隔绝了水和空气同岩层的接触，使裂隙充填物不致软化、解体而使裂隙张开，导致围岩失去稳定。 1.3粘结性 喷锚支护同围岩能全面粘结，这种粘结作用可以产生三种作用： 联锁作用，即将被裂隙分割的岩块粘结在一起若围岩的某块危岩活石发生滑移坠落，则引起临近岩块的联锁反应，相继丧失稳定，从而造成较大范围的冒顶或片帮。开巷后如能及时进行喷锚支护，喷锚支护的粘结力和抗剪强度是可以抵抗围岩的局部破坏，防止个别威岩活石滑移和坠落，从而保持围岩的稳定性。 复和作用，即围岩与支护构成一个复合体（受力体系）共同支护围岩。喷锚支护可以提高围岩的稳定性和自身

15、的支撑能力，同时与围岩形成了一个共同工作的力学系统，具有把岩石荷载转化为岩石承载结构的作用，从根本上改变了支架消极承担的弱点。 增加作用。开巷后及时继进行喷锚支护，一方面将围岩表面的凹凸不平处填平，消除因岩面不评引起的应力集中现象，避免过大的应力集中所造成的围岩破坏；另一方面，使巷道周边围岩由双方向受力状态，提高了围岩的粘结力C和内摩擦角，也就是提高了围岩的强度。 1.4柔性 喷锚支护属于柔性薄性支护，能够和围岩紧粘在一起共同作用，由于喷锚支护具有一定柔性，可以和围岩共同产生变形，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，并能有效控制允许围岩塑性区有适度的发展，使围岩的自承能力得以充分发挥。另一方面

16、，喷锚支护在与围岩共同变形中受到压缩，对围岩产生越来越大的支护反力，能够抑制围岩产生过大变形，防止围岩发生松动破坏。2、新奥法的主要支护手段与施工顺序 新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手段，因锚杆喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构，允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。 施工顺序可以概括为：开挖一次支护二次支护。 2.1开挖 开挖作业的内容依次包括：钻孔、装药、爆破、通风、出渣等。开挖作业与一次支护作业同时交叉进行，为保护围岩的自身支撑能力，第一次支护工作应尽快进行。为了冲分利用围岩的自身支撑能力开挖应采用灌面爆破（控制爆破）或机械开挖，并

17、尽量采用全断面开挖，地质条件较差时可以采用分块多次开挖。一次开挖长度应根据岩质条件和开挖方式确定。岩质条件好时，长度可大一些，岩质条件差时长度可小一些，在同等岩质条件下，分块多次开挖长度可大一些，全断面开挖长度就要小一些。一般在中硬岩中长度约为2-2.5米，在膨胀性地层中大约为0.8-1.米。 2.2第一次支护作业包括：一次喷射混凝土、打锚杆、联网、立钢拱架、复喷混凝土 在巷道开挖后，应尽快地喷一层薄层混凝土（3-5cm），为争取时间在较松散的围岩掘进中第一次支护作业是在开挖的渣堆上进行的，待把未被渣堆覆盖的开挖面的一次喷射混凝土完成后再出渣。 按一定系统布置锚杆，加固深度围岩，在围岩内形成承

18、载拱，由喷层、锚杆及岩面承载拱构成外拱，起临时支护作用，同时又是永久支护的一部分。复喷后应达到设计厚度（一般为10-15cm）,并要求将锚杆、金属网、钢拱架等覆裹在喷射混凝土内。 完成第一次支护的时间非常重要，一般情况应在开挖后围岩自稳时间的二分之一时间内完成。目前的施工经验是松散围岩应在爆破后三小时内完成，主要由施工条件决定。 在地质条件非常差的破碎带或膨胀性地层（如风华花岗岩）中开挖巷道，为了延长围岩的自稳时间，为了给一次支护争取时间，安全的作业，需要在开挖工作面的前方围岩进行超前支护（预支护），然后再开挖。 在安装锚杆的同时，在围岩和支护中埋设仪器或测点，进行围岩位移和应力的现场测量：依

19、据测量得到的信息来了解围岩的动态，以及支护抗力与围岩的相适应程度。 一次支护后，在围岩变形趋于稳定时，进行第二次支护和封底，即永久性的支护（或是补喷射混凝土，或是浇注混凝土内拱），起到提高安全度和整个支护承载能力增强的作用，而此支护时机可以由监测结果得到。 对于底板不稳，底鼓变形严重，必然牵动侧墙及顶部支护不稳，所以应尽快封底，形成封闭式的支护，以谋求围岩的稳定。3、新奥法适用范围 具有较长自稳时间的中等岩体； 弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩； 强风化的岩石； 刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩； 坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土； 微裂隙的，但很少粘土的岩体； 在很高的初应力场条件下，坚硬的和可

20、变坚硬的岩石； 在下述条件下应用新奥法必须与一些辅助方法相配合 有强烈地压显现的岩体； 膨胀性岩体（要与仰拱与底部锚杆相配合）； 在一些松散岩体中，要与钢背板与之配合； 在蠕动性岩体中，要与冻结法或预加固法等配合； 在下列场合中应用应慎重 大量涌水的岩体； 由于涌水会产生流砂现象的围岩； 极为破碎，锚杆钻孔、安装都极为困难的岩体； 开挖面完全不能自稳的岩体等。4、新奥法的缺点主要有： 实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量都与每一个人的仔细操作有关。 开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现场，以便发现问

21、题； 用能控制的施工量测，往往给施工带来不便； 干喷射带来的灰尘以及由于易受化学药品的损害必须加强防护，尤其是对眼睛的防护，湿喷虽然可以避免此缺点，但在同样条件下，不如干喷那样有效的支护岩体。 新奥法施工是从实际经验中总结出来的，又在不断实践经验中得以丰富其内容和进一步发展，新澳法施工在我国推广以来，经过几十年的发展，通过科研、设计、施工三结合，在修建下坑、西坪、大瑶山、军都山等铁路隧道以及中梁山、二郎山等多座公路隧道中，应用新奥法远离及其相应的技术，取得了较大的成就。 不可否认，新奥法也存在不少缺点，不过经过工程技术人员和科技工作者的共同努力一定可以把新奥法不断完善，在我国的现代化建设进程中

22、发挥更加重要的作用第二讲 隧道的支护体系与围岩的稳定性1 隧道围岩的稳定性1.1 利用围岩是支护的要点 从支撑围岩压力的概念到利用围岩的概念 新奥法的基本原理腊布兹维奇从弹塑性理论出发，以一个弹性薄板挖一个圆孔的力学解为基础，作为原理作了一个概念性的阐述。即洞子开挖后，周边应力集中，集中系数为3，超过岩体弹性极限，形成塑性区。在N=1的情况下，有一薄壁圆环作支护，则 支护抗力 R 塑性区半径 原岩应力 C 岩体粘滞系数 岩体内摩擦角 r 隧道半径 图 1.1 图 1.2腊布兹维奇又进一步研究不加支护的破坏形式。对圆形洞室，若垂直方向初始应力为主，将在两侧墙出现剪切破坏楔体，喷锚支护加强、加固剪

23、切楔体，防止破坏。 不同结构岩体的破坏 实际上，岩体是一个结构体，不同的岩体破坏形式不同完整岩体厚板体 板裂效应薄板体 薄板弯张、脱层破坏块状岩体 不稳定结构体的滑移破坏 土质岩体 塑性变形，流变松散体 普氏理论软硬相间岩体 软质岩的破坏、挤出、滑动等膨胀性岩体 隧道围岩中的自承体系及其变化 隧道开挖是个4维问题：3维空间+时间 在掌子面前方14倍洞径远，岩体已经变形，沿切向、径向都受压缩。隧道开挖断面是在已经被压缩的岩体状况下进一步变形。隧道一开挖，周边岩体向洞内移动，发生张性变形，这样就在隧道周边岩体中形成由外向内的一个自承结构，最外层为松弛带，中间经过一个过渡带到压密区，然后是未受扰动的

24、原岩（图1.3）。图1.3 隧道周边围岩自承体系（某隧道，由形变电阻率法、声波法、位移计、地面预埋应变计等测定） 最外层的松弛带岩体无论是沿切向还是径向都发生了张性变形，实际上可以分为两层，即最外面靠近临空面的部分，岩体受爆破、施工、自重影响，变形最严重；靠里的一部分，则主要是受应力解除影响的变形。松弛带岩体在隧道刚开始时并未松动，除局部或特殊情况外还是自稳的。而压密区的岩体，是在三维空间中受压缩的。在有围压情况下，岩体强度远大于单轴抗压强度。因此，压密区岩体有很高的强度，形成一个厚壁圆桶，或很厚的岩拱，与原岩应力相平衡或承载原岩压力。压密区通过过渡带受松弛带的支护，如果松弛带不破坏，不发展，

25、压密区就会渐趋完善，保护岩体整体稳定。松弛带、过渡带、压密区，广义的加上支护，形成一个围岩自承体系。自承体系随时间如何变化？由支护，即对自承体系的保护来决定。如果不作支护，松弛带岩体张性变形将继续发展，直至由松弛带发展到松动，同时松弛带向深部发展，不仅使过渡带变成松弛带，而且使压密区逐渐消失，岩体因承载力大大减弱，而出现整体失稳（图1.4）。 图1.4 围岩自承体系随时间的破坏 A 为压密区 B为松弛带如果及时做支护，及时保护了松弛带，随着对岩体径向和切向变形的约束，松弛带就可能情况改善，张性变形减少，松弛带缩小，过渡带成为压密区的一部分，压密区扩大并均匀化，最后达到稳定（图1.5）。 图1.

26、5 在喷锚支护下自承体系的完善 A为压密区 B为松弛带 C为过渡带 这里可以看到几个现象：（1） 每一个开挖步骤都可引起围岩中的一次调整，所以每一个步骤的影响是好是坏，要作评估；（2） 洞形可以影响一开挖就形成的自承体系的形态，自承体系形态好，调整得就快，所以开挖的洞形是能促进围岩自承体系的手段之一；（3） 开挖速度体现在4维中的t这一坐标，要考虑到围岩自承体系产生和调整需要时间；（4） 开挖断面附近，在刚开挖时松弛带一般还有自稳能力，此时还有掌子面的支撑，产生桥跨作用，此时如及时支护对巩固松弛带的作用很大；（5） 对于中小跨度的隧道和地下工程，加固松弛带，尤其是加固松弛带的最外层，能起到保护

27、自承体系的作用；浅埋情况，自承体系不完整。浅埋土质隧道，由于自承体系不完整，拱部以上土体靠原生结构，靠土、砂的粘滞性和摩擦维持。附录二.1软岩隧道围岩中自承体系的形成和发展除浅埋隧道外，一般情况下，隧道的稳定，需要围岩的稳定。关于隧道围岩稳定的机制和理论，以往大多是在二维或三维的条件下进行的。而隧道的开挖和支护，是在四维（三维空间加时间）的条件下发生的；隧道从开挖到稳定，也要经历一段相当的时间。作者通过大量在现场对围岩变形规律的实测后发现，有许多现象需要从隧道的开挖和支护是四维问题这一条件去解释，否则难以理解。实测资料还发现，隧道围岩中可能存在有一定层次的自承体系结构，它们是在四维条件下形成的

28、，并随时间和支护而变化、发展。本文将对此作一系统的阐述。所涉及的是较软弱的岩体，在非大地压的情况，并且暂不考虑块体的平衡和位移等问题。基本上是以实测资料为依据。一 围岩中的自承体系结构除浅埋隧道外，隧道能稳定，是由于其围岩中存在有一定结构层次的自承体系，使得围岩能稳定。严格地讲，自承体系也应包括支护系统。因为支护、尤其是喷锚支护往往与围岩结成一体。图l所示是在某隧道（砂、泥岩互层）用形变一电阻率法和声波测量测得的。自承体系由内向外包括：内层支护、松弛带、压密区，有时在松弛带外还有一过渡带。松弛带中岩体沿隧道切向和径向因发生张性变形，因而比原岩状态松弛；它常分为两部分，接近压密区的部分变形较 图

29、1 某隧道实测围岩中自承体系示意图松动。压密区中岩体沿隧道切向发生 （根据声波量测和形变-电阻率法量测资料）压性变形，沿隧道径向有时也受压、岩休整体呈被压缩状态。过渡带中岩体或基本不变形，或在整个变形过程中或成为松弛带的一部分，或成为压密区的一部分。在土质隧道中也能测到同样的自承体系。 自承体系的范围由许多因素决定，岩体的强度是一个重要因素。岩石隧道围岩的自承体系常仅几米宽，在土质隧道中则可能宽达2030m。开挖方法，隧道洞形，支护形式和及时与否等，都会影响自承体系的范围。自承体系稳定，隧道的变形才能停止。而松弛带的岩体稳定，变形不再发展，是整个自承体系稳定的前题。可以将包括支护在内的整个自承

30、体系看作一个承载结构，它朝向岩体的外缘的原岩应力对它的作用可看作是它的外荷。二 隧道围岩中自承体系的形成 隧道围岩中的自承体系是在三维空间十时间这个四维的条件下形成的。在隧道开控后，它将随支护状态而变化，随时间而发展。 隧道的开挖是在三维空间中实现的，量测资料表明，开挖面前方一定距离外，岩体即已开始变形，在较好的岩体中，这距离可能在l2倍洞径之外；在软弱围岩。例如土体中，则可能在35倍洞径之外。这变形是自承体系形成的基础。由于有这变形基础，洞室开挖后围岩中才可能形成自承体系。量测表明开挖面前方岩体在隧道的切向和径向都发生压性变形。可以认为，开挖面前方岩体沿隧道切向的应力增高，使岩体在隧道切向和

31、径向发生压性变形，而周围岩体的约束使沿隧道径向也发生压性变形（见图2、3）。这种应力和变形使岩体向自由空间方向位移，自由空间有两个，一个是开挖面，另一个是地面，所以，若隧道上覆岩体强度较低而又不太厚，地面就可能上升，这已为许多浅埋隧道的量测资料所证明，例如军都山隧道浅埋黄土段、北京地铁复兴门折返段、地铁西单车站等（见图4）工程均曾观测到。 图2 某隧道（砂、泥岩互层）开挖前后洞顶上方不同深度围岩沿隧道切向的变形图 某隧道各部开挖前后洞顶上方不同深度围岩沿隧道径向和切向的变形图4 军都山隧道浅埋土质段开挖通过20#测点前后地表及土体内部沉降时态曲线开挖面前方岩体沿隧道切向的压性变形，是围岩自承的

32、基础。在隧道开控后，虽然在极短的时间内。周边岩体沿隧道切向应力集中，但是，由于出现了隧道这临空面，其周围岩体能量迅速释放，因此。这部分岩体很快沿隧道切向和径向发生张性变形，成为松弛带。即使在黄土质隧道拱脚下方这切向应力最高的部位，在开挖后一个短时间内可能出现压劈，但在不长时间之后，这部分土体即沿径向和切向发生张性变形；成为松弛带的一部分；而且出现压劈的深度也仅0.30.5m。隧道开挖后，最靠内的岩体成为松弛带。在一定深度，开挖面前方岩体已经发生的沿隧道切向的压性变形仍然存在，它们处于三维应力状态下，具有较高的承载能力，能在一定时间内保持围岩不发生整体破坏。从图2、3、4还可见，在多部开挖时，每

33、一开挖步骤，都会引起开挖面前方岩体的压性变形，这些变形是叠加在已有的变形之上的。 为了读者能更好地理解图2、3及后述的一些资料，这里作一说明：这些资料是形变一电阻率法所测。同一岩体，在发生压性变形时，其电阻率会降低，即与原始电阻率值之差是负值，压性变形越大，电阻率降低越剧；若发生张性变形，则电阻率会升高，与原始电阻率值之差为正值，张性变形越大，电阻率增高越多。改变测量电阻率的电极的排列方向，可以测量不同方向的电阻率值。为了解岩体不同方向的变形情况，图2、3的资料是在钻孔中测得的。钻孔是在开挖前在隧道中线位置钻好，然后测量不同深度水平向（隧道切向）和铅垂向（隧道径向）的电阻率作为初始值；在隧道开

34、挖过程中，不断测量开挖面前方开挖后、支护后不同深度的电阻率值。这样就可了解拱顶上方岩体的变形规律。三 自承体系的变化和发展开挖后自承体系的变化由支护决定。图5和图6是一组对比资料，它们来自某隧道中相邻的两个试验段，其中模注混凝土衬砌段的土质要好于喷锚试验段。模注衬砌段在开挖后第6天开始衬砌，第15天衬砌完成（衬砌厚30cm）。从图5可见，开挖5天后，拱顶松弛带宽约5m，距拱顶512m，还有一宽8m的压密区；而开挖20天（衬砌完成5天）后，土体自承体系仍在恶化，松弛带扩展到6m，压密区缩小到仅1.5m宽（拱顶上68.5 m），以后土体自承性能仍在恶化，开挖1个月后，压密区完全消失，松弛带扩大到8

35、m宽；不久以后，埋设在衬砌背后的的压力盒测得的压力成倍地增加。这说明，如果不作支护或对岩体保护不好，甚至由于拱顶衬砌与岩体间通常存在的小小的空隙，致使不能限制拱顶松弛带岩体的张性变形的发展和松弛带范围扩大，在软弱围岩中，松弛带的岩体甚至发展到松动以至坍落，最后压密区缩小以至消失，岩体整体自承能力丧失。图6所示的喷锚衬砌段则不同。由于开挖后几小时 图5 某黄土隧道模筑混凝土衬砌段弧导开挖后拱顶上方即及时喷射57cm 厚 不同深度土体沿切向s的相对变化混凝土支护，故尽管刚 s =s-so （单位：.m） s 0 张松尚不完整，但十余天后，已有宽约6m的压密区；两个半月后，虽然隧道断面大小扩挖了一倍

36、，压密区仍扩大到13m宽，松弛带却没有扩大；开挖5个月并将喷射混凝土层加厚到l 5cm后，压密区扩大到17.5m宽并最后趋于稳定。图 6 某黄土隧道喷射混凝土衬砌段弧导开挖后拱顶上方不同深度土体沿切向s的相对变化 s =s-so （单位：.m） s 0 张松图7 某隧道开挖并喷射混凝土支护后拱顶上方不同深度岩体切向s随时间的变化 0 1977.6.7 11977.6.23 喷射混凝土后 28.6 3图7所示是砂泥岩互层的某隧道拱顶上方围岩变形的形变一电阻率法测量结果。由图可见，由于开挖后及时喷锚支护，隧道周边的松弛带范围逐渐缩小，压密区扩大，最后达到稳定。实际上，包括喷锚在内的支护系统仅作用于

37、或主要作用于松弛带，图8展示了某黄土隧道周边土体在喷射混凝土后张性变形是如何减小、土体状态是如何改善的。由图可见，0的松弛带岩体，在喷射混凝土支护后，减小。从图7还可见，松弛 图8 某隧道喷射混凝土衬砌完成后围岩中松弛带带可分为两部分，最内层是受开 中切向s的变化（松弛带土体性状的改善）挖影响（如爆破、机械破岩等） so 1979.1 和岩块本身自重而位移影响最大 1马口挖过断面12m，喷层厚5cm的部分，它们变形较大；其外的 21979.5.8 马口挖过断面20m，喷层加厚到15cm岩体是由于应力释放而产生张性变形，变形较小。第三讲 支护施工的几点说明1 喷射混凝土和锚杆联合支护的作用1.1

38、 岩质隧道（1） 加固局部岩块，防止岩体中不不稳定结构体的冒落及大位移；（2） 约束松弛带的切向和径向的张性变形；（3） 加固松弛带的岩体，使之整体性加强，形成整体结构；（4） 有一定的结构承载作用；强调的是喷锚的及时性，特别是喷射混凝土的及时性；面接触的支护形式；喷锚联合支护的作用。一组块状围岩喷锚支护模型实验结果（冶金建筑科学研究院）：用砌块组成断面，净跨2000mm的混凝土拱，矢高500mm，作为裂隙发育的不稳定块状岩体。实验结果试件名称试件形式破坏荷载50吨荷载时拱中挠度绝对（吨）相对绝对（mm）相对块状围岩性7.3191砂浆锚杆支护50.76.951.21/7.5喷混凝土支护70.1

39、9.60.41/22.51.2 土质隧道 砂浆锚杆在土质隧道中的支护作用黄土有垂直节理、构造斜节理和层，某些土体也有一些裂隙和层面，全长粘结砂浆锚杆可以将它们加固，将土块连接；系统的砂浆锚杆能将砂浆、土体改性，增加其整体强度。1.2.2 浅埋土质隧道的支护浅埋土质隧道自承体系不完整，主要靠砂、土的原始结构，靠砂、土体的摩擦、粘滞保持稳定。同时，土体围岩往往有流变性，需要一定的支护刚度才能制止流变。土质隧道浅埋暗挖法应以限制围岩变形为主，应采用早期大刚度的初期支护，防止土体变形过大破坏原始结构；初期支护应给土体以一定的支护抗力及时制止流变。在保护了土体之后，土体仍能保持较好的自承能力，二次衬砌承

40、受变形压力不大。这一基本认识经过军都山隧道浅埋土质段工程试验成功，并推广到北京及广州、深圳等地铁中。1.2.3 临时支护，初期支护和永久衬砌临时支护是为施工安全服务的。用喷锚做临时支护代替了过去的木支撑，支护是必须的，不能因岩质较好而不为。不乏好围岩不及时支护而坍方落石的实例。初期支护不仅是临时支护，它也是永久衬砌的一部分。喷锚构筑法中初期支护是主要的受力结构，二次衬砌是为防水和作安全储备，即使在土质隧道中，初期支护按设计敷设后，二次衬砌都可在几个月，甚至一年后施工。初期支护是维持围岩自承体系的主要手段。减薄、简化初期支护，企图以加厚二次衬砌的模筑混凝土来代替喷射混凝土，这从理论上讲是错误的。

41、永久衬砌包括初期支护和二次衬砌，实际上二次衬砌可以是模筑混凝土，也可以是喷射混凝土，也可以是砌块或拼装式结构。模筑衬砌和砌块、拼装结构等，在中间有防水板时，与喷射混凝土之间没有粘结性，没有切向摩阻力。4.2 开挖分部喷锚支护的一个主要特点是初期支护作为永久衬砌的一部分，这是避免围岩在分部开挖时受二次扰动的重要优点。因此，应当尽量减少分部的数目。小导坑扩大，实际上不是安全的办法，全断面和正台阶是比较好的形式。非在不得已时，不应用侧壁导坑。侧壁导坑法较安全，但是分部多，工序繁杂，还要破坏掉侧壁导坑的内侧初期支护。在软弱围岩中，要及时封闭仰拱，形成完整、封闭的支护结构。许多隧道在软弱围岩中，施工时变

42、形（位移）不止，及时做仰拱后，都能抑制变形发展。量测资料表明，变形不止的隧道段，主要是由于边墙和拱脚不断内挤。仰拱施作后，首先抑制拱脚的内挤。正台阶法施工时，上导坑不应拖的太长。4.3 喷锚支护 喷射混凝土喷射混凝土应在开挖后尽快施作。喷射混凝土的抗压强度一般R1d=5MPa, 砂浆锚杆中的水泥砂浆R1d=5Mpa，因此，均在敷设后24小时才能起到较好的支护作用。根据量测资料，每一道工序在施工时，变形都会加大，即施工对（喷、锚、挖）它们是扰动、是荷载，只有强度足够时才能起支护作用。即使是较好的围岩，也应及时喷射混凝土，应记住桥跨效应在一倍洞径内起作用。目前喷射混凝土普遍回弹量大，平均达30%以

43、上。其实，只要按规范要求，控制喷射距离在0.61.2m、垂直被喷面、控制风压、控制好水灰比，略作改进和培训，是可以将回弹控制在1520%以内的。这里也有个报酬和管理问题。当然，在有钢筋网和格栅拱架时的喷射混凝土有一些特别的喷射方法，可以通过培训和让工人去探索。建议在可能条件下粗骨料用连续级配。在需要很快起支护作用时，可以采用早强水泥喷射混凝土。喷射混凝土还有两个值得注意的问题：一是喷射混凝土往往偏薄，这是因没有配备随时检测喷层厚度的仪器。二是在有钢拱架时往往钢拱架处喷层厚，两钢拱架之间薄，形成波浪型。在铺防水板后浇筑衬砌时，易将防水板挤破，或形成二层衬砌间的空区，衬砌完成后再打孔注浆充填，不仅

44、费时费工，还可能钻破防水板造成漏水。4.3.2 锚杆锚杆包括局部锚杆和系统锚杆，局部锚杆是为了锚拴住岩体中的不稳定结构体用，应由有经验的工人或地质工程师确定位置和方向。系统锚杆则在较软弱岩体中设定，经常要求按隧道径向和定间隔设置。全长粘结式锚杆在敷设中的最大问题，一是方向不对，主要是打锚杆孔的台架等工具不合适，或未设台架凑合施工，方向不合理的锚杆是不起作用的。二是注浆不饱满，注浆不饱满的锚杆不仅起不到支护作用，反而可能成为载荷。抗拔力并不能证明注浆饱满的程度，应当推广锚杆砂浆饱满度的检测技术。实际上，只要锚杆端部有1m左右长度注了浆，抗拔力就合格，但这根锚杆不仅不起作用，反而可能起坏作用。锚杆

45、应当及时敷设，随着岩体变形锚杆逐渐施加应力。敷设晚的锚杆已在岩体急剧变形阶段之后，作用明显减少。4.4 钢拱架在外力方向与钢拱架断面平面一致时，它是一个钢性的支撑。但受力与平面不一致时它们则为柔性支撑。钢拱架与岩体是点接触，对岩体仅能起局部支撑作用，而且在受力时会因局部应力集中而发生扭曲。因此，钢拱架在与喷射混凝土结合时才能发挥好的作用。想单纯依靠钢拱架做支护并不是好的主意。不乏不喷混凝土单用钢拱架支护而发生拱架扭曲、垮坍的实例。使用型钢拱架时，喷射混凝土困难（钢拱架与围岩之间难以喷实，喷射混凝土打在钢拱架上回弹大），相比之下格栅拱架就好的多。格栅拱架的优点是，它的变形与混凝土匹配，它与喷射混

46、凝土结合成的钢筋混凝土结构具有很大的刚度。可以适应先柔后刚的支护形式，也可以与一次喷射足够厚度的混凝土结合形成刚度大的初期支护。通常，格栅拱架不需太大的刚度。4.5 超前锚杆及小导管注浆超前锚杆是在岩质隧道破碎岩体中应用的，它一端由钢质拱架支撑，成5o10o插向斜前上方。另一端插入掌子面前方的岩体中被未开挖的岩体支撑。所以，其长度必需保证大于一个循环开挖进尺长度。它们除了可加固近隧道临空面的破碎岩体外，还可以支架其上方的岩体，在锚杆孔中注浆时，浆液可挤入岩体的裂隙中起固结作用。必要时可采用早强水泥砂浆。小导管注浆是对付松散层的，也可以在处理坍方时在坍体中开挖前进用，通过导管注浆将松散体固结。小

47、导管一般间距3040cm，不适用于岩质岩体，原因是岩质岩体通常不可能注入浆液，同时小导管间距过小，钻孔将岩体切断造成大量超挖。第四讲 中国中铁集团企业标准之客专隧道支护部分规范与说明10 支 护10.1 一 般 规 定 铁路客运专线隧道支护必须配合开挖及时施作，保证施工安全。及时支护是保证隧道开挖安全的重要手段。支护及时与否决定隧道施工安全的成败。因此应及时进行支护。 隧道支护应采用喷锚支护，根据围岩特点、断面大小和使用条件等选择喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等单一或组合的支护形式。喷锚支护包括的单独或组合形式主要有：锚杆支护、喷射混凝土支护、喷混凝土锚杆联合支护、喷混凝土钢筋网联合支护、喷混

48、凝土与锚杆及钢筋网联合支护、喷射钢纤维混凝土支护、喷射钢纤维混凝土锚杆联合支护、以及上述类型加设钢架的联合支护。 当开挖工作面不能自稳时，应根据具体地质条件进行超前支护和预加固处理。在地层稳定性较差地段，常采用超前锚杆、小导管以及管棚等超前支护措施。在地层稳定性很差地段，应在工作面或和围岩一定范围进行超前预注浆加固处理。 锚喷支护施工中，应做好下列工作：1 锚喷支护施工记录（附录B）；2 喷射混凝土的强度、厚度、外观尺寸等项检查和试验报告（附录C）；3 监控量测记录；4 地质素描资料（附录D）。锚喷支护需要仔细施工才能达到设计要求，并且施作后成为隐蔽工程，因此需要在施工过程中对控制施工质量的参

49、数和过程进行记录，同时必须进行地质素描，并对支护的主要力学行为进行监控量测并记录。10.2 喷射混凝土 客运专线铁路隧道初期支护喷射混凝土应及时进行，初喷混凝土在开挖后及时进行，复喷就根据工作面的地质情况和一次爆破用药量分层、分时段进行。湿喷工艺重要特征是在混凝土搅拌工序加入水泥水化所需的全部水分。湿喷工艺能够按设计配合比严格控制水胶比，湿喷工艺将干喷混合料中的游离颗粒状水泥形态转变为湿喷混合料的水泥浆体形态，大幅度降低了粉尘浓度，保护工人健康；湿喷工艺能够对液体速凝剂进行准确计量。在隧道大面积淋水段经过监理批准可以采用干喷工艺。 喷射混凝土原材料应符合下列要求：1 水泥：选用硅酸盐水泥或普通

50、硅酸盐水泥。水泥强度等级应不低于32.5MPa；2 细骨料：采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率宜控制在5%7%，含泥量按重量计不应大于3%；3 粗骨料：采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不宜大于15mm；当喷射钢纤维混凝土时，粒径不宜大于10mm；骨料级配宜采用连续级配（表10.2）；当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材，含泥量按重量计不应大于1%；4 骨料级配：宜控制在表10.2所给的范围内。表10.2 喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量百分比（%） 骨料粒径（mm）等级0.150.300.601.202.505.0010.0015.00优57101517222

51、331344350607882100良48522133118412654407062901005 速凝剂：在使用速凝剂前，应进行与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝不应大于5 min,终凝不应大于10min，碱性速凝剂掺量应不大于5%，无碱速凝剂掺量应不大于8%。液体速凝剂物理性状为：呈均匀状态，无团聚现象，可有少量沉淀，搅拌后应无沉淀，应无刺激性气味，环境温度在5C以上能保持其工作性；速凝剂施工实际用量与实验室掺量有较大差异，其原因有三：首先实验室掺量试验条件为0.4水灰比的水泥净浆，其二为速凝剂凝结时间随水灰比增加而延长，其三为实际工作过程中难免有损耗，同时速凝剂中的固体沉淀物造

52、成浪费。但这种差异应控制在50%以内。速凝剂掺量对喷射混凝土品质和成本有重要影响，掺量低将导致回弹增加和早期强度不够，掺量过高不但增加成本，还将导致后期强度降低并同时影响混凝土密实性，因此掺量应根据试验结果加以严格控制。液体速凝剂如沉淀物过多或黏度过大将严重影响其工艺性，应加以限制。6 减水剂：使用减水剂前应进行相应的性能试验和使用效果试验；7 外掺料：外掺料掺量应通过试验确定，加外掺料后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。当掺用粉煤灰替代水泥时，宜采用级粉煤灰，当掺用粉煤灰改善混凝土和易性时，可以掺用级粉煤灰。宜采用表面积大于20000m2/kg的优质硅粉，硅粉所需用量按水泥重量计为315%。

53、但在使用前必须确定它们对材料属性的影响，特别是早期强度；在喷射混凝土中使用粉煤灰和硅粉是一项环保型事业，减少水泥用量就是减少向大气排放CO2，同时粉煤灰和硅粉本是工业废弃物。硅粉不但提高喷射混凝土强度，同时使混凝土粘性增加，对降低回弹是十分有利的。8 水：喷射混凝土用水不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，不得使用污水、pH值小于4的酸性水、含有硫酸盐量按SO42-计算超过用水重量1%的水, 不得使用海水。 喷射混凝土配合比与喷射混凝土工作度喷射混凝土配合比设计必须同时满足混凝土性能和喷射混凝土工作度（可喷性）要求，喷射混凝土配合比应通过试验确定，并应遵守下列原则：水胶比：根据喷射混凝土强

54、度由试验确定，宜控制在0.40.5之间；用水量：根据混凝土坍落度要求确定（采用减水剂时可降低用水量）；胶凝用量：根据水胶比和用水量计算确定，但不宜小于400mg/m3；砂率：应为4560%；和易性：喷射混凝土拌合物应无离析和泌水、粘聚性好；稀薄流喷射混凝土最适宜坍落度为813cm，稠密流喷射最适宜坍落度为1016cm。喷射混凝土配合比与喷射混凝土工作度喷射混凝土工作度包含混凝土和易性和喷射工艺性（可喷性）两方面，目的是提高生产效率、降低回弹、保证品质，以控制适当流动性和增加粘稠性为主。良好的喷射工艺性应为：由料斗向料腔喂料效率高，在输料管道内不结团，输送阻力小，喷嘴不跌浆，喷射回弹率低，喷嘴处

55、粉尘浓度低。喷射混凝土水泥用量变化范围较大（440550kg/m3之间），远远高于普通混凝土结构的变化值。 喷射机应具有良好的密封性能，输料连续、均匀，附属机具的技术条件应能满足喷射作业需要。 喷射混凝土作业前，应做好以下工准备工作1 检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，确保作业区内有良好的通风及照明；2 清除松动岩块和墙脚岩碴、堆积物，并向料斗加水冲洗受喷面（当岩面受水容易潮解、泥化时，只能用高压风清扫）；应从顶部工作面往下清洁；3 检查开挖断面净空尺寸；4 设置控制喷射混凝土厚度的标志；5 岩面如有渗漏水应予妥善处理。 喷射作业应遵守下列规定：1 喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺

56、序自下而上；2 一次喷射厚度可根据喷射部位和设计厚度确定，且拱部不得超过10cm，边墙不得超过15cm；3 分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。若终凝1h后再喷射，应先用风水清洗喷射表面；4 喷射作业紧跟开挖作业面时，下一循环爆破应在喷射混凝土终凝3h以后进行；5 喷射混凝土应强化工艺管理，降低喷射回弹率。 喷射混凝土养护应遵守下列规定：1 混凝土喷射终凝2h后，应进行湿润养护，养护时间不得少于14d；2 黄土或其它土质隧道，应控制养护用水，避免喷水过多软化下部土层；3 隧道内环境气温低于5时，不得进行喷水养护。 喷射混凝土冬期施工应遵守下列规定：1 喷射作业区的气温不应低于5，

57、在结冰的岩面上，不得喷射混凝土； 2 混合料进入喷射机料斗前温度不应低于5；3 对液体速凝剂进行加热处理，温度不应低于10（最佳20）；4 喷射混凝土强度未达到6MPa前，不得受冻。 喷射混凝土的安全与防护应符合下列要求：1 施工作业前应认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带；2 施工用作业台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆；3 应定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全；4 施工中应经常检查输料管、接头的磨损情况，当有磨损、击穿或松脱等现象时应及时处理；5 施工中检修机械或设备故障时，必须在断电、停风条件下进行，检修完毕向机械设备送电送风前必须事先通知有关人员；6 当采

58、用加大风压处理堵管事故时，应先关机将输料管顺直，紧按喷嘴，喷嘴前方不准站人，疏通管路的工作风压不得超过0.5MPa；7 非施工人员不得进入正进行喷射的作业区，施工中喷嘴前严禁站人；8 喷射作业区应有良好的通风措施，作业区的粉尘浓度不得大于2mg/m3。作业人员应带防尘口罩、防护帽、防护眼镜、防尘面具等防护用具，作业人员应避免直接接触碱性液体速凝剂，不慎接触后应立即用清水冲洗；9 喷射混凝土作业完成后应及时对机具进行清洗。 初期支护表面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，并用喷混凝土（或砂浆）对基面进行找平处理，平整度用2m靠尺检查，表面平整度允许偏差：侧壁5cm、拱部7cm。 喷射混凝土厚度检查宜采用

59、断面仪检查。喷射混凝土的厚度应符合下列要求：1 喷射混凝土平均厚度不应小于设计厚度；2 喷射混凝土厚度检查点数的80及以上不小于设计厚度；3 喷射混凝土最小厚度不小于设计厚度的2/3。2 钢纤维喷射混凝土应满足下列规定：1 钢纤维宜用普通碳素钢制成。2 钢纤维断面直径（或等效直径）应为0.30.5mm。3 钢纤维长度应为2025mm，并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍；长径比为4060，长度偏差不应超过长度公称值的5%。4 钢纤维抗拉强度不得小于380MPa。5 钢纤维喷射混凝土的钢纤维体积率宜为1.01.5（体积比）。6 钢纤维喷射混凝土使用的水泥强度等级不应低于42.5MPa。7 钢

60、纤维喷射混凝土粗骨料最大粒径不宜大于10mm和钢纤维长度的2/3。 8 拌制钢纤维喷射混凝土不得采用海水、海砂、严禁掺加氯盐。9 钢纤维喷射混凝土的搅拌应采用强制式搅拌机。10 钢纤维喷射混凝土搅拌时间不宜小于180s，宜采用将钢纤维、水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.5min。10.3 锚 杆 锚杆施工应符合现行锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086）、铁路隧道喷锚构筑法技术规范（TB10108）的有关规定。 锚杆类型选择，应根据地质条件、使用要求及锚固特性，可选用中空注浆锚杆、树脂锚杆、自钻式锚杆、砂浆锚杆和摩擦型锚杆等。锚杆杆体半成品、成品的类型、规格、性能符合设计要求和国家有关现有技术标准的规定。锚杆选择时应根据地质情况确定锚杆的作用机理，然后再结合锚杆的使用要求和特性进行选择。选择原则是质量可靠、耐久性好、安装方便、经济合理。