软弱围岩隧道锁脚锚管(杆、索)支护研究进展

来源：中国血液净化杂志2025年第9期北京时间：

作者：陈建勋, 陈丽俊, 罗彦斌, 陈浩

单位：长安大学 公路学院, 陕西 西安 710064"],"fundList_en":["National Key R & D Program of China (2024YFB2606100); National Natural Science Foundation of China (41831286)

摘要：锁脚锚管(杆、索)具有稳定隧道初期支护拱脚、防止掉拱和抑制围岩离散变形等作用，在软弱围岩隧道支护设计与施工中受到普遍重视，其支护机理、受力特性、设计方法与支护工艺等一直是研究关注的重点。基于锁脚锚管(杆、索)支护相关研究和工程实践，从支护发展历程、支护工艺、支护作用原理、力学测试方法、受力特性和设计方法6个方面进行系统梳理和总结，分析已取得的研究进展。在支护发展历程方面，经历了“早期的拱脚锚杆→锁脚锚杆→小直径锁脚锚管→大直径锁脚锚管→小孔径预应力锁脚锚索→恒阻锁脚锚索”的总体发展历程和趋势。在支护工艺方面，总结了小直径锁脚锚管(杆)、大直径锁脚锚管和小孔径预应力锁脚锚索的支护参数及钻孔、锚固和连接工艺。在支护作用原理方面，揭示了锁脚锚管(杆)以控制拱脚沉降为主的斜桩作用机理，而锁脚锚索能够锚固于围岩深处，且可施加高预紧力，对初期支护拱脚起到了悬吊和主动约束作用。在力学测试方法方面，研发了锁脚锚管(杆)的模拟加载试验方法和适用于现场测试的光纤光栅测力锁脚锚管。在受力特性方面，探明了锁脚锚管(杆)的受力特点以及对拱脚荷载的分担效应，揭示了锁脚锚管管身应变的分布规律。在设计方法方面，分析认为锁脚锚管(杆、索)增加了对初期支护拱脚的约束(或支承)强度和刚度，提出了锁脚锚管(杆、索)以及钢架喷网锁脚锚管(杆、索)组合结构的支护设计方法。同时，对锁脚锚管(杆、索)支护研究发展趋势、设计与施工技术细则制定以及推广应用等方面进行了展望。

关键词：隧道工程,软弱围岩,综述,锁脚锚管(杆、索),设计方法,支护技术

基金资助：国家重点研发计划项目(2024YFB2606100)；国家自然科学基金项目(41831286)