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研究采用現場對比試驗，為了使試驗結果有可比性，選取試驗條件基本相同的賀家莊洞身段作為試驗段，分別設置型鋼拱架段40m和格柵拱架段40m。內容有：拱頂下沉、拱腳下沉、水平收斂、圍巖壓力、初支鋼架應力等。試驗結果表明：格柵拱架比型鋼拱架的沉降略大，水平收斂基本相等；格柵拱架比型鋼拱架應力小，且應力分布相對均勻；土壓力普遍很小，但格柵拱架土壓力更小些；掘進四榀鋼架（3.2m）后，鋼架沉降達總沉降的26%左右，大應力達總應力的33%左右。經綜合分析認為型鋼拱架及格柵拱架均能適用于IV級黏質老黃土，但格柵拱架更具優越性。

超前小導管配合型鋼鋼架使用，應用于Ⅳ、Ⅴ級圍巖拱部超前注漿預支護，其縱向搭接長度不小于1m。

小導管加工時，鋼管與襯砌中線平行以8～14°仰角打入拱部圍巖。鋼管環向間距40cm。每打完一排鋼管后，超前小導管需要壓注水泥漿，等達到75%的強度后，開挖拱部及進行初噴、架設鋼架，初期支護完成后，隔2.40m再打下一排鋼管，超前小導管保持1.0m以上的搭接長度。為了超挖，應控制超前小導管打入角度，同時除排超前小導管外其余超前小導管必須從型鋼鋼架腹部穿過，并與型鋼拱架焊接，即要求型鋼拱架在制作工程中在型鋼腹板位置要求穿孔。

格柵鋼架：相對型鋼架具有柔性好、節約鋼材、后工序噴砼回彈少、與所噴砼結合，形成鋼筋砼結構。缺點是加工工作量大。

施工工序：初噴→拱架制作→安裝→縱向聯接筋加固→鎖腳錨桿→噴砼。