初期支护组合形式有效性现场试验研究

初期支护组合形式的有效性一直存在较多争议。依托蒙华铁路在建隧道，针对初期支护不同组合形式有效性问题开展大量现场试验，量测内容包括拱顶沉降、水平收敛、系统锚杆轴力、喷射混凝土应力及钢架应力。通过对花岗岩、板岩、砂泥岩、黄土4种地层进行试验，分析具有代表性的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级花岗岩和Ⅴ级黄土试验段数据，研究深埋岩质和土质隧道初期支护中钢筋网喷射混凝土、钢架及系统锚杆不同组合形式的有效性。结果表明： 1）现阶段“网喷+钢架+系统锚杆”的初期支护组合形式未充分发挥其作用效果，有效性差，措施过于保守，存在很大优化空间； 2）在土质或浅埋破碎岩质隧道初期支护中，系统锚杆无明显作用，可以取消，而只采用“网喷+钢架”组合形式； 3）在深埋岩质隧道初期支护中，采用“网喷+钢架”或“网喷+系统锚杆”2类组合形式之一即可。考虑到目前现场系统锚杆施作机具和施工质量，采用“网喷+钢架”的组合形式是合理和可行的。