毕志刚，王 凯，王仪宇，梁 斌

(1.中铁十五局集团 第一工程有限公司，陕西 西安 710018；2.河南科技大学 土木工程学院，河南 洛阳 471023)

0 引言

随着中国山区公路隧道建设的高速发展，地下工程施工不可避免地需要穿越复杂地质地貌，隧道施工过程中穿越软弱破碎围岩或断层破碎带地段时，常因隧道围岩自稳能力差或初期支护强度不够造成隧道坍塌或冒顶[1-2]。因此，研究浅埋偏压、软弱破碎围岩小净距隧道管棚超前支护具有非常重要的现实意义[3]。

近年来，国内外学者采用工程经验结合数值模拟的方法，对不良地质条件下管棚超前支护做了许多研究。文献[4]以包西铁路田庄隧道为背景，研究了管棚超前支护在软弱破碎围岩隧道中的作用机理，并对管棚超前支护设计和施工重点作了详细介绍。文献[5]以某一浅埋偏压黄土隧道为背景，研究了管棚超前支护在特殊地质条件下的施工流程、工艺以及施工控制技术，并通过现场监测数据证明了该方法的合理性。文献[6]采用MIDAS GTS NX有限元软件，研究了4种超前支护方案在软弱围岩地层预加固效果的比选问题，研究结果表明：管棚水平旋喷桩组合为最优施工方案。文献[7]采用弹塑性有限元方法，研究了管棚预注浆超前支护在软弱围岩隧道加固中的作用效果和影响因素，结果显示:采用管棚超前支护优化了拱部受力，降低了围岩位移量。文献[8]采用弹性地基梁模型，对比分析了Φ76和Φ108超前管棚在浅埋软岩公路隧道的加固效果，研究结果表明:Φ108管棚超前支护效果更好。……