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摘要
开挖进尺是修筑暗挖工程需要考虑的进度和经济双重指标，如何确定安全、高效、经济的最优开挖进尺，主要取决于超前支护措施是否能够保证拱顶围岩在开挖完至初支前这段时间不发生冒顶和塌方。以青岛市构造带块状碎裂岩作为地质背景，以14.6 m跨度隧道为工程算例，分别从管径、壁厚、布置环距、荷载高度、弹性抗力系数5个方面，对管棚挠度曲线随开挖进尺的变化规律进行了分析。结果表明：(1)不同直径管棚支护下最优开挖进尺随着管径的增大而增大，当不同管径对应的最优开挖进尺相同时，宜优先考虑小直径管棚；(2)最优开挖进尺对管棚壁厚的变化不敏感，建议优先选择8～12 mm中等壁厚管棚；(3)管棚布置环距以0.35～0.45 m较为合理，能起到实现最优开挖进尺施工与充分发挥管棚防护局部掉块的双重作用；(4)最优开挖进尺随荷载高度的降低而逐渐增大，其值为1.5～3.0 m,建议采取可靠措施减小围岩松弛、离散程度，以期进一步扩大最优开挖进尺；(5)最优开挖进尺以BC段初期支护弹性抗力系数7 MPa/m为分水岭值，需选择合理的初支刚度并严格控制施工质量以保证弹性抗力系数不低于分水岭值。相关经验可供类似地质环境下的隧道开挖设计参考。
- 出版日期2022
- 单位中铁第六勘察设计院集团有限公司
