摘要：研究目的：武汉地铁二号线施工过程中穿越渗透性较差的黏土或黏土夹碎石地层时，应用常规的“超前注浆小导管”加固技术，存在加固效果不明显和施工难度大的问题。为了解决这一问题，采用型钢支护代替超前锚杆或钢管进行超前支护，并通过应用离散元法对比矩形和圆形断面型钢的成拱效果，建议采用矩形断面型钢，为类似工程积累经验。研究结论：通过研究得出：（1）对于相同宽度和间距的矩形和圆形断面型钢而言，矩形型钢具有更好的成拱效果，能承受更高的土体荷载；（2）从抗弯性能和价格上来说，矩形截面型钢都优于圆形钢管；（3）在地层渗透系数较小、注浆效果较差的情况下，可以用矩形断面型钢来代替超前注浆小导管进行超前支护；（4）该研究成果可应用于隧道超前支护的设计。

关键词：隧道 低渗透性 超前加固 改进 

单位：中国地质大学 武汉430074