石 州，罗彦斌，陈建勋，刘伟伟，于海涛

(1. 长安大学 公路学院，陕西 西安 710064；2. 广东省交通集团有限公司，广东 广州 510000)

0 引言

软弱围岩隧道开挖过程中，围岩自稳能力差，开挖工序繁杂，施工过程中极易发生钢架扭曲、断裂、喷射混凝土开裂、掉块、仰拱隆起、二次衬砌开裂、掉块，甚至垮塌等病害问题[1-4]。锁脚锚管作为软弱围岩隧道建设中的一种常用支护手段，在控制隧道变形沉降和提高结构稳定性方面发挥了重要作用，其结构简单、操作方便、经济适用，因此被广泛应用于以分部开挖法施工的软弱围岩隧道工程建设中[5-6]。其结构力学承载特性及合理支护参数的选取已经成为国内外隧道研究人员普遍关注和重点研究的问题[7-10]。

近些年来，国内外专家学者和工程技术人员，通过理论分析[11-13]、数值模拟[14-16]和工程实践等[17-23]方法对锁脚锚管展开了一系列研究。黄彬等[18]根据中南铁路的大量黄土隧道的施工经验分析了锁脚锚管控制隧道拱部下沉和水平收敛的作用效果，指出锁脚锚管的打设长度和角度对隧道变形有显著影响。赖金星等[19]通过对比相同地层中分别采用与不采用锁脚锚管施工的隧道拱顶下沉与水平收敛的现场实测结果，证实了黄土隧道中锁脚锚管可以有效控制隧道变形。王道远等[20]通过高地应力隧道“刚性强支”下变形控制现场试验研究了锁脚锚管在软弱围岩环境下的力学及变形特性。

尽管锁脚锚管在软弱围岩隧道变形控制和……