淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道變形綜合控制技術(shù)研究*

王開洋 余相貴 林達明 徐才堅

(①云南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，昆明 650011，中國)

(②交通運輸部公路科學(xué)研究院，北京 100088，中國)

0 引 言

從1890年臺灣基隆獅球嶺隧道修建至今，我國交通運輸隧道工程建設(shè)已經(jīng)發(fā)展100余年，大量隧道工程的修建為后人提供了寶貴的經(jīng)驗。作為世界上最大的黃土分布區(qū)，多年來我國在黃土地區(qū)修建了大量的隧道工程。20世紀(jì)50年代前我國黃土隧道施工主要采用單工序作業(yè)、先拱后墻法(張翾，2010)，技術(shù)手段落后，人工依賴程度大。20世紀(jì)50～70年代，黃土隧道的施工多采用上導(dǎo)坑法或下導(dǎo)坑法，隧道采用木質(zhì)框架式結(jié)構(gòu)，擴大扇形支撐，結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，穩(wěn)定性較差。到了20世紀(jì)80年代，大秦鐵路軍都山隧道(王夢恕等，1987)和神朔線的蛇口峁隧道(劉勇等，2002)均采用了新奧法施工，三臺階開挖，初期支護使用噴錨網(wǎng)、二次襯砌使用模筑混凝土的復(fù)合式結(jié)構(gòu)，整體技術(shù)水平有了較大地提升。隨著近年來我國交通建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展，針對黃土地區(qū)隧道施工特有的技術(shù)難題，諸多學(xué)者開展了大量的研究：如寶中線老頭溝隧道黃土偏壓單線鐵路隧道研究(鐘新樵，1996)，寶中線大寨嶺隧道新奧法施工研究(羅傳義，1993)，管棚在軟弱圍巖隧道施工中的作用(姬傳中等，1999)，雙線鐵路黃土隧道快速施工技術(shù)研究(吳沛，2005)，大跨度黃土隧道新奧法施工綜合技術(shù)研究等(馬濤，2007)。早期的研究成果多集中于黃土隧道圍巖壓力分布特征、施工方法適用性、支護結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)選取等方面，主要為基礎(chǔ)研究，意在為黃土隧道施工建設(shè)提供參考。近幾年隨著我國大量高標(biāo)準(zhǔn)、高難度黃土隧道的開工建設(shè)，廣大學(xué)者在綜合應(yīng)用施工監(jiān)測數(shù)據(jù)(賴金星等，2006；夏才初等，2007；王開洋等，2014；黃維新等，2019)、室內(nèi)外理論試驗(王靜等，2013；汪波等，2016；李璐等，2017；徐嘉謨等，2018)、新設(shè)計施工理念(朱偉等，2003；趙香萍，2014；廖秋林等，2016；尚彥軍等，2018；楊繼華等，2019)和數(shù)值模擬計算(黃林華等，2012；林達明等，2012；王開洋等，2015；張文超等，2017；耿招等，2018)等手段方法的基礎(chǔ)上，得到了諸多具有較高參考價值的理論成果，如大斷面黃土隧道圍巖的工程特性及其分級方法(王曉州，2009)、黃土隧道的變形動態(tài)及其地表裂縫發(fā)生的規(guī)律(任建喜等，2015)、黃土隧道錨桿的作用和大斷面黃土隧道施工技術(shù)(譚忠盛等，2008)。

本文旨在學(xué)習(xí)了解前人理論研究成果的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確認(rèn)識風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道的基本特征、工程特性和變形機理，以便更好地指導(dǎo)實際工程建設(shè)。風(fēng)積砂質(zhì)黃土區(qū)別于普通黃土，其工程特性和變形機理均較特殊，各向異性特性更加明顯，土體強度低、結(jié)構(gòu)更為松散。在實際施工中，隧道淺埋段砂質(zhì)圍巖極易受到施工擾動和地下水的影響。巖體松弛壓力較大，無法發(fā)揮成拱作用。圍巖自穩(wěn)能力差，容易出現(xiàn)段落整體下沉、邊墻下塌收斂侵限、地表開裂變形和隧道掌子面塌方等施工地質(zhì)災(zāi)害。選用工程類比法，參考普通黃土隧道的相關(guān)理論研究成果(伍振志等，2005；楊建民等，2009；張向東等，2013；賴金星等，2015a，2015b，2015c；臺啟民等，2016)已不能準(zhǔn)確應(yīng)用到實際工作中。針對上述情況，本文以神華準(zhǔn)池鐵路朔州隧道為工程依托，選取淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土地層段落，通過現(xiàn)場調(diào)查、資料收集、數(shù)值模擬分析、工程類比和工程實踐等手段，采用邁式管棚超前支護、徑向邁式長錨桿錨定和鋼拱架支撐聯(lián)合支護技術(shù)控制圍巖變形，安全拆除隧道支護侵限段鋼拱架。作為隧道最常用超前支護手段，邁式管棚相較于其他超前支護方式剛度更大，穩(wěn)定性更好，作用范圍更廣，地表沉降的控制效果也更佳。邁式錨桿、鋼格柵和注漿體一起實現(xiàn)了對掌子面影響范圍內(nèi)巖土體的超前加固，較好地提高了被加固地層的巖體強度。邁式管棚、隧道圍巖和被加固地層三者相互作用下形成了有效的防護拱結(jié)構(gòu)(賈金青等，2010)，頂部地層的自重荷載可以分布在范圍更大的地層內(nèi)，使得作用在隧道圍巖的壓力減小，從而減小了支護結(jié)構(gòu)受到的作用反力。圍巖變形和地表沉降減小，進一步降低隧道工作面的施工難度，提高了施工進度。實際施工過程中采用了新型鋼拱架鎖腳錨管加固連接技術(shù)，擬在增大縮腳錨管極限承載力、提高加固支撐效果和有效限制鋼拱架剛體位移等方面有所突破。風(fēng)積砂質(zhì)黃土軟弱圍巖隧道施工變形綜合控制技術(shù)研究成果的提出對后續(xù)工程有著較好的借鑒和指導(dǎo)意義，具有較高的經(jīng)濟社會效益和推廣價值。

1 淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道施工力學(xué)效應(yīng)分析

朔州隧道DK128+690～DK128+880段位于第四系上更新統(tǒng)風(fēng)積砂質(zhì)黃土地層內(nèi)，土體呈淺黃色，結(jié)構(gòu)疏松，垂直節(jié)理發(fā)育，硬塑，具大孔隙。該段隧道擬采用三臺階臨時仰拱法施工，埋深約30～36m，計算模型取平均值33m。隧道采用Vb型復(fù)合襯砌，初支采用工20型鋼鋼架，隧道施工設(shè)計滿足噴錨構(gòu)筑法技術(shù)等相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》(TZ 204-2008)(中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編寫組，2008)。

1.1 模型計算說明

采用平面應(yīng)變模型對該段單一洞室進行模擬分析，模型橫向取值80m，下邊界取值40m。模型垂直方向底面受豎向位移約束，左右、前后方向受水平位移約束，頂面設(shè)定為自由面。計算模型中地層及初期支護均采用彈塑性實體單元模擬，錨桿、鋼拱架等剛度折算在噴射混凝土中。設(shè)定圍巖應(yīng)力釋放率為50%，初支容重23kN·m-3，泊松比設(shè)定為0.25，彈性模量2×104MPa。參照工程地質(zhì)勘察資料，圍巖砂質(zhì)黃土容重取值15.5kN·m-3，泊松比設(shè)定為0.35，彈性模量120MPa，黏聚力(C)50.3kPa，內(nèi)摩擦角(φ)20°。計算模型如圖1所示。

1.2 模型計算結(jié)果

1.2.1 支護內(nèi)力結(jié)果分析

支護內(nèi)力計算結(jié)果如圖2所示，軸力分布較均勻，最大值為888.84kN。 彎矩分布較不均勻，最大彎矩出現(xiàn)在左右墻腳處(圖2b)，最大值為39.76kN·m。計算得到最大安全系數(shù)為3.39，位于截面頂部。最小安全系數(shù)為1.51，位于左墻角處(圖2c)。結(jié)果顯示，初期支護措施滿足施工安全要求，但現(xiàn)有支護措施富裕度較小，在實際施工過程中如遇到前期勘探未探明的圍巖較差區(qū)域或特殊地質(zhì)段落，隧道拱腳位置處支護設(shè)計可能無法滿足施工安全要求。

1.2.2 支護位移結(jié)果分析

支護位移模擬計算結(jié)果顯示(圖3～圖5)，隧道上中下臺階施工完成后初支拱頂最大沉降為0.024m，水平向最大位移為0.016m。豎向最大位移為0.026m，位于隧道腰拱位置處。拱頂沉降、豎向位移、水平位移變形量均較小，圍巖處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，初期支護措施滿足施工安全要求。

1.2.3 圍巖塑性區(qū)結(jié)果分析

從圍巖塑性區(qū)分布圖中看出，三臺階開挖過后隧道圍巖塑性區(qū)整體呈X型分布。圖6a中，上臺階開挖完成后，圍巖塑性區(qū)整體呈X型分布。圖6b中，中臺階開挖完成后，圍巖塑性區(qū)的擴展速度逐漸變慢，圍巖塑性區(qū)增量較小。下臺階開挖結(jié)束后，圍巖塑性區(qū)擴展范圍相較中臺階開挖后影響范圍變化較小，影響變化區(qū)域主要集中于隧道腰拱兩側(cè)位置，如圖6c所示。

1.2.4 錨桿軸力結(jié)果分析

開挖完成初支封閉后，錨桿軸力如圖7所示。錨桿全部呈受拉狀態(tài)，在中下臺階交接鎖腳處錨桿受力最大，最大拉力為35.25kN，拱部鎖較錨桿可以有效抑制圍巖變形及減小支護拱腳下沉。

2 支護侵限段邁式管棚超前支護安全撤換技術(shù)

施工過程中，隧道淺埋風(fēng)積砂質(zhì)段落發(fā)生圍巖大變形，上導(dǎo)位置初步支護完成后23.5h后頂部發(fā)生下沉和塌陷，拱頂最大下沉量0.89m，最小下沉量0.62m。中導(dǎo)位置出現(xiàn)初步支護襯砌水泥混凝土變形、開裂、剝落、下塌變形且發(fā)生侵限，最大下塌變形量1.04m、最大收斂侵限0.091m。該段部分支護鋼拱架發(fā)生扭曲變形，對應(yīng)腰拱處鎖腳錨管被切斷，初步推測可能會發(fā)生塌方冒頂。圍巖變形段落對應(yīng)地表處出現(xiàn)多條縱向裂縫和橫向裂縫，最大裂縫寬度達0.12m，地表變形開裂范圍超前。發(fā)生上述情況后及時采取應(yīng)對措施，具體包括噴錨封閉掌子面，渣土回填封閉洞室，對地表裂縫進行灌漿處理等。作為一種新型的隧道超前支護手段，邁式管棚與邁式(自進式)錨桿(杜明國，2005)組成的管棚支護體系具有錨固質(zhì)量高、鉆注錨一體化施做簡便、施工進度快和對施工場地寬度要求低等優(yōu)勢特點，針對本段落風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道圍巖變形等情況，采用該項技術(shù)及時控制隧道施工地質(zhì)災(zāi)害，安全拆換初支鋼拱架。

2.1 支護侵限段安全防控措施方法

2.1.1 地表變形裂縫灌漿處理

根據(jù)實際測量地表開裂裂縫范圍，選用灌漿處理的方法進行防控。實際操作過程中，統(tǒng)計橫縱向開裂裂縫間距，利用水泥漿的自重對裂縫進行灌注處理，處理間距約0.3m，灌注水泥漿配比1︰1。灌注過程中采用間隔灌注的方法，待第一位置灌注水泥漿凝固后再錯位進行第二位置水泥漿灌注。待全部裂縫處理完畢后，對灌注位置采用水泥砂漿抹縫處理，如圖8所示，抹面位置處理為橢球形狀，用于防止大氣降水持續(xù)沖刷、入侵裂縫。

2.1.2 洞內(nèi)回填封閉處理

如圖9所示，圍巖變形侵限段，掌子面范圍上臺階處，距離頂部約1.5m范圍內(nèi)采用混凝土回填封閉洞室，其余范圍包括中臺階和下臺階處采用拉渣回填方式封閉洞室，封面完成后對渣體進行平整整形，堆渣坡面與仰拱平面交角約45°。

2.1.3 拆換拱架

結(jié)合隧道凈空量測數(shù)據(jù)、下沉變形侵限情況，確定隧道初支換拱范圍。打設(shè)徑向邁式錨桿，換縱向間距100cm×40cm，呈梅花形布置。錨桿內(nèi)注水泥漿，待注漿加固后再逐榀拆換下沉侵限段鋼拱架。管棚超前支護和徑向邁式錨桿注漿支護如圖10～11所示。

2.2 支護侵限段安全防控措施方法

應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)，分析邁式管棚超前支護作用下的隧道在各階段開挖過程中開挖斷面對應(yīng)位置處地表的沉降量、隧道頂部變形位移、圍巖塑性區(qū)的發(fā)展變化、對隧道圍巖的擾動和邁式錨桿的受力情況，用以驗證該項技術(shù)的有效性和可行性，確保后續(xù)鋼拱架被替換施工的可行性。

2.2.1 數(shù)值模擬計算說明

應(yīng)用數(shù)值模擬的方法，參照隧洞實際情況，建立邁式管棚超前支護隧洞三維模型。模型上邊界取值30m，設(shè)定為自由面。模型左邊界和右邊界取值40m，設(shè)定施加水平方向位移約束。模型下邊界取值40m，設(shè)定施加對應(yīng)方向的豎向位移約束。根據(jù)隧道淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土段落變形情況，模型縱向長度取值30m，如圖12所示。應(yīng)用Mohr-Coulomb(莫爾-庫侖)模型設(shè)定隧道圍巖，包括混凝土和鋼拱架在內(nèi)的支護襯砌設(shè)定為彈性單元、實體結(jié)構(gòu)。初步支護混凝土噴射厚度0.25m，支護環(huán)狀鋼拱架間距0.4m。上臺階和中臺階邁式錨桿施用長度7.5m，間距1m×0.4m。下臺階邁式錨桿施用長度6m，間距1m×0.4m。邁式管棚錨桿單元的力學(xué)模型如圖12所示，將管棚和加固注漿體視作一個整體，殼體結(jié)構(gòu)，厚度與實際隧道情況相符。殼體整體設(shè)定為SHELL單元，加固管棚錨桿設(shè)定為CABLE單元。應(yīng)用滑塊-彈簧單元系統(tǒng)模擬隧道在支護完成后，周圍應(yīng)力對環(huán)狀襯砌加固圈的剪切作用。采用超前支護方式防護邁式管棚錨桿長度7.5m，環(huán)向間距設(shè)定為0.2m，縱向搭接長度不小于2.5m。

依托施工過程中實際監(jiān)測數(shù)據(jù)、隧道支護設(shè)計參數(shù)和施工前隧道模擬計算結(jié)果，選用二差法對參數(shù)進行反演計算。即假定泊松比為0.45，對前述所取圍巖彈性模量、黏聚力、內(nèi)摩擦角運用二差法折減，參照實際施工位移，得到最接近的圍巖參數(shù)。推算得到隧道圍巖變形模量為45MPa，黏聚力(C值)為20kPa，內(nèi)摩擦角(φ值)為11.5°。

2.2.2 位移控制有效性分析

統(tǒng)計監(jiān)測斷面對應(yīng)地表位置沉降數(shù)據(jù)，分析超前邁式管棚支護的有效性。如圖14所示，上臺階開挖完成后，對應(yīng)地表位置最大沉降量為4.9mm。中臺階和下臺階開挖完成后，地表最大沉降量分別為6.1mm和7.4mm。地表沉降大小與距離隧道中線距離成反比，整體呈正態(tài)分布。這主要是因為隧道開挖過程中，圍巖壓力逐步被釋放，隧道埋深較淺，且所處地層承載力較低，導(dǎo)致地表發(fā)生一定沉降。但在超前邁式管棚的支護作用下，監(jiān)測斷面對應(yīng)地表位置沉降量總體較小，沉降量小于5mm。隨著隧道進一步開挖至整體貫通，隧洞支護成環(huán)，隧道受力結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，呈整體受力。在風(fēng)積砂質(zhì)黃土地層內(nèi)，隧洞呈整體下陷，下降量較下臺階開挖完成后增加較大，達到11.4mm。側(cè)面反映了超前邁式管棚在安全拆換初支鋼拱架過程中，起到了較好地防護作用。

如圖15、圖16所示，初期支護的拱頂下沉主要由上中臺階開挖引起，最大拱頂沉降為30.4mm。水平收斂主要由中臺階開挖引起，水平收斂量為48.5mm。根據(jù)隧道實際開挖過程中監(jiān)測數(shù)據(jù)，應(yīng)用邁式管棚超前支護前，拱頂最大沉降量為890mm，水平收斂最大值為91mm。應(yīng)用后計算模擬顯示拱頂最大沉降量為30.4mm，水平收斂最大值為48.5mm，邁式管棚防護作用效果顯著。

2.2.3 開挖階段圍巖塑性區(qū)發(fā)展分析

開挖過程中圍巖塑性區(qū)的分布和發(fā)展如圖17所示，在邁式管棚超前支護的作用下，隧道頂部及腰拱處圍巖并未出現(xiàn)較大面積的塑性區(qū)，隧洞掌子面中臺階左右兩側(cè)有少量塑性區(qū)出現(xiàn)(圖17a。)超前支護作用效果較好，在其支護作用下，上臺階開挖對頂部圍巖的擾動較小，為頂部鋼拱架的更換提供了較好的防護。隨著中臺階和下臺階的開挖，隧道掌子面周圍塑性區(qū)逐漸擴大。中臺階開挖完成后，主要塑性區(qū)集中在中部及下部，分布較均勻(圖17b)。下臺階開挖完成后，塑性區(qū)主要集中在隧道邊墻中下部及仰拱位置，影響范圍約1.2倍掌子面開挖寬度(圖17c)。隧道上臺階和中臺階處邁式錨桿施用長度7.5m，下臺階處邁式錨桿施用長度6m，由此可見，隧道圍巖塑性區(qū)的分布與發(fā)展和施用錨桿的長度有一定關(guān)系，施用錨桿長度越大，效果越好。同時，為防止隧道支護襯砌施做完成后整體出現(xiàn)下沉，應(yīng)及時對仰拱下方地基進行加固處理。

2.2.4 邁式錨桿作用分析

如圖18所示，施工過程中，隨著開挖邁式錨桿的軸向作用力逐漸加大。上臺階開挖完成后，頂部錨桿主要收拉，錨桿作用效果較好，最大拉力22.4kN。中臺階開挖完成后，軸力進一步加大，最大拉力達到44.8kN。其中頂部錨桿作用效果較好，左右兩側(cè)錨桿拉力較小。下臺階開挖完成后，錨桿軸力分布差異較大，頂部及中部錨桿主要受拉，加固效果較好，最大拉力達到103kN。底部錨桿則呈受壓狀態(tài)，錨桿的加固作用較小。

3 鋼拱架鎖腳錨管加固連接技術(shù)

鋼拱架是軟弱黃土圍巖隧道初期支護結(jié)構(gòu)中重要的組成部分，也是隧道二襯施工前支護的重要內(nèi)容，拱架本身具有一定剛度、強度和承載能力，能在噴射混凝土未達到強度之前有效控制圍巖變形，承擔(dān)地層壓力和約束變形。但傳統(tǒng)的鎖腳錨管存在著一定的缺陷，當(dāng)圍巖壓力大時，鎖腳錨管和拱架還沒有達到承載力極限時已經(jīng)斷裂，錨管與鋼拱架間沒有形成整體，過早地喪失其作用，僅通過限制鋼拱架位移來抵抗圍巖變形，整體穩(wěn)定性較差，降低了施工安全性。為此，針對淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道侵限段鋼拱架和鎖腳錨管加固連接結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性較差、施工安全性差等問題，引出一種較實用的新型隧道鋼拱架鎖腳錨管加固連接裝置如圖19所示。

鋼拱架1支立后將定位鋼板焊在鋼拱架靠貼圍巖端，鎖腳錨管長度不小于3.5～4m，用Φ42mm小導(dǎo)管加工而成，加固連接時鎖腳錨管用風(fēng)槍打入，鎖腳錨管露出端頭用連接環(huán)形件連接堆焊滿，連接環(huán)形件由Φ22mm鋼筋彎曲而成。定位鋼板是由上下兩塊組成，間距15cm，每塊長45cm、寬25cm、厚16mm。鎖腳錨管長度為3.5～4m，用風(fēng)槍打設(shè)時要有一定的角度，一般控制在15°～20°，共打設(shè)4根。定位孔的孔徑為50mm，用氧氣割成橢圓形(或鉆床打孔)，長控制在13cm以內(nèi)，鋼拱架下端連接端與中導(dǎo)或下導(dǎo)拱架連接板，預(yù)留連接螺栓孔。將鎖腳錨管打入端加工成馬蹄形，減少阻力，方便將鎖腳錨管打入圍巖中；鎖腳錨管與水平方向的夾角約為15°～20°，鎖腳錨管斜向打入鋼拱架兩側(cè)的圍巖中，定位鋼板上的定位孔為縱向橢圓形孔。

通過實際施工驗證得到，新型隧道鋼拱架鎖腳錨管加固連接裝置的使用使得鋼拱架與鎖腳錨管固定連接效果更好，極限承載能力進一步提高。新技術(shù)的使用有效地限制了隧道圍巖形變，減小了襯砌鋼拱架的剛性位移。同時，新技術(shù)施工方便、效率高、操作簡便，對風(fēng)積砂質(zhì)黃土隧道有較強的適用性。

4 結(jié) 論

結(jié)合隧道實際施工情況，本文通過數(shù)值模擬、工程分析對淺埋風(fēng)積砂質(zhì)黃土施工過程力學(xué)效應(yīng)及支護侵限段邁式管棚超前支護安全撤換技術(shù)進行了較為詳細(xì)的研究。

(1)選用三臺階臨時仰拱法，應(yīng)用數(shù)值模擬的方法分析隧道開挖施工效果，為后續(xù)實際施工過程中遇到的特殊地質(zhì)情況提供技術(shù)支撐。計算得到：三臺階臨時仰拱法滿足隧道施工要求，計算最大拱頂沉降量26mm，水平方向最大收斂值16mm，豎直方向最大位移26mm，主要發(fā)生在腰拱處。初步支護的最小安全系數(shù)為1.51，滿足設(shè)計要求。

(2)在實際隧道施工過程中，根據(jù)隧道侵限情況，依托施工過程中實際監(jiān)測數(shù)據(jù)、隧道支護設(shè)計參數(shù)和施工前隧道模擬計算結(jié)果，選用二差法對參數(shù)進行反演，得到侵限段隧道地層地質(zhì)力學(xué)參數(shù)。模擬得到，邁式管棚超前支護作為縱向支撐、鋼拱架作為環(huán)形支撐的變形綜合控制體系方法可以有效控制隧道圍巖變形，承受侵限土體壓力和約束變形，減少圍巖受施工期間的擾動。數(shù)據(jù)顯示，使用該綜合防控技術(shù)方法，隧洞最大拱頂下沉30.4mm、最大水平收斂48.5mm，地表最大沉降11.4mm。隧道圍巖塑性區(qū)的分布與發(fā)展和施用錨桿的長度有一定關(guān)系，施用錨桿長度越大，對圍巖的加固效果越好，抑制隧道圍巖塑性的作用越大。上中臺階處錨桿主要受拉，開挖完成后最大錨桿軸力為103kN，邁式錨桿的施用效果較好，可以為鋼拱架的替換提供有效保障。

(3)研制開發(fā)了鋼拱架與鎖腳錨桿加固新工藝，通過定位孔、定位鋼板及環(huán)形連接件使鋼拱架與鎖腳錨管固定更加牢固，形成整體，極限承載能力進一步提高，使打入后的鎖腳錨管充分發(fā)揮支撐作用，對周邊圍巖提供較大的支護抗力。新技術(shù)的使用有效地限制了隧道圍巖形變，減小了襯砌鋼拱架的剛性位移。