王利明， 张 兵， 李凤远， 白 亮， 马 利

（1.盾构及掘进技术国家重点实验室，郑州 450001； 2.中铁隧道局集团有限公司，广州 511458；3.中铁隧道股份有限公司，郑州 450001）

硬岩全断面掘进机（TBM）工法施工因其掘进速度快，成洞时间短等优势，越来越多地应用到长大隧道工程建设中，如大瑞铁路高黎贡山隧道用TBM系我国自主研发，开挖直径为9.03 m［1-2］；滇中引水工程香炉山隧洞采用直径为9.83 m的“云岭号”，是目前国内最大直径TBM［3-4］；北疆供水工程全线总长为540 km，隧洞占比为95.6%，正洞采用18台TBM集群施工［5-6］. 因TBM施工速度快、初期支护施工时间短，这就要求初期支护结构能够快速起作用，有效地抑制隧洞围岩松弛及塑性区的扩大.

隧道支护体系中锚杆结构将围岩与稳定的岩体黏结在一起具有悬吊、组合梁及补强等作用效果. 谭忠盛等［7-8］通过现场试验研究了大断面黄土隧道锚杆作用效果，获得了锚杆力学特征，得出隧道拱部锚杆支护作用效果并不明显，可以取消隧道拱部锚杆支护；黄明利等［9］采用现场监测手段，研究拱顶沉降、围岩深部位移、锚杆轴力、钢拱架内力及围岩接触应力的分布特性及变化规律，并通过数值模拟对锚杆支护参数优化.陈耕野等［10］通过韩家岭隧道现场支护结构应力测试，研究了喷射混凝土和锚杆结构在初期支护中的作用.鲍先凯等［11］从全长黏结式锚杆和围岩相互作用机理入手，深入研究了锚杆锚固机理及受力特征，推导出了全长黏结式锚杆的径向及切向锚固力计算……