曾征

摘 要：为了提高公路隧道建设水平，本文首先探讨了隧道失稳机理和常见支护形式，随后提出来隧道支护体系协同作用原理，并以某公路隧道为研究对象，以拱顶下沉和周边收敛评价指标来分析其支护效果，研究成果可为类似的隧道支护设计提供一定的理论指导。

关键词：公路隧道;支护体系;协同作用;加固效果

0 引言

随着我国基础交通设施建设的不断完善，公路工程的建设步伐也日益加快。在公路建设期间，为了提高公路指标、降低开挖工程量等，往往会采用隧道工程。但是，公路隧道地质条件及断面受力复杂，如果设计施工不当可能出现隧道塌方事故，轻则影响施工进度，重则造成人员伤亡和经济损失。选择经济合理的隧道支护方案已经成为工程技术人员需要解决的重要问题[1]。因此，研究隧道支护结构体系及其协同作用具有十分重要的工程意义。

1 公路隧道失稳机理分析

理解公路隧道的破坏形式和破坏机理对于支护结构形式设计至关重要。隧道破坏主要有两种形式：一种是隧道开挖出现临空面，岩体自重荷载下产生掉块现象;另一种是围岩强度不足或支护结构设计不合理，引起了隧道结构大面积坍塌。这是因为初始应力状态的岩体受到隧道开挖活动影响，会破坏岩体内部的应力平衡，引起围岩内部应力的重新分布，从而导致围岩变形或破坏。

1.1 软弱岩体破坏

软弱岩体的围岩级别低、强度小，且可能充填富水泥沙，常表现为塑性屈服或弹塑性屈服。……