锚喷支护是通过锚杆、锚索及喷射混凝土等支护手段对不稳定岩体进行加固,使其达到稳定的工程措施。

对于地面工程,锚喷支护加固的不稳定岩体一般是高边坡的岩体,锚喷支护的作用机理主要是通过锚杆(锚索)将不稳定岩体锚固在稳定岩体上,防止不稳定岩体塌落或产生过大变形；喷混凝土的作用主要是防止表面岩石局部塌落和风化。

对于地下工程,锚喷支护是新奥法的基础。新奥法是新奥地利隧洞工程方法(New AustriaTunnellingMethod)的简称,最早是由奥地利学者L.V.Rabcewicz教授在总结以往隧洞施工经验的基础上于1948年提出来的。后来,又与其他学者合作,经过进一步研究和实践,于1963年正式命名。新奥法的基本原理是：

(1)根据岩体具有的粘性、弹性、塑性的物理性质,研究洞室开挖后围岩的应力重分布和变形过程,监控变形发展,及时施作支护,以保持围岩稳定。

(2)充分利用围岩自身承载能力,把围岩作为支护结构的基本组成部分,施作的支护与围岩共同作用,形成承载环或承载拱。为此,洞室开挖爆破和施作支护时,均应采取措施尽量减少对围岩的破坏和扰动,保持围岩强度。而且要尽量减少超、欠挖和起伏差,以利于喷混凝土层受力均匀,避免应力集中。

(3)施作的支护结构应与围岩紧密结合,既要具有一定刚度,以限制围岩变形自由发展,防止围岩松散破坏；又要具有一定柔性,以适应围岩适当的变形,使作用在支护结构上的变形压力不致过大。

(4)设置观测系统,对围岩及锚喷支护进行监控量测,根据监控量测的结果对设计和施工参数进行优化。(www.daowen.com)

对于地下洞室围岩,锚杆起到悬吊、挤压、楔固等作用,使沿径向挤压的围岩压力转变成切向压力,防止围岩松动范围进一步扩展,从而使围岩径向应力减小到仅用较小支护力就能维护围岩长期处于稳定状态。锚杆注浆能够加固围岩,可以增大岩体的内聚力和内摩擦角,提高岩体的强度,使围岩胶结成拱形连续体加固圈,成为支护结构的一部分。

喷射混凝土的水泥和集料以高速(速度可达70m/s)反复连续撞击而使混凝土密实,可以采用较小的水灰比(0.4～0.5)以获得较高的强度和良好的耐久性。喷混凝土对于任何形状的受喷面都能与围岩紧密粘结,起到薄拱的作用,既能对围岩提供抗力,抵抗危石的剪切,又可提高围岩的承载能力,使围岩处于三维应力状态,抵抗围岩整体变形。喷混凝土拌和料中加入速凝剂后可使水泥在10min内终凝,并很快具有强度,能够承受荷载,约束围岩变形。喷混凝土可以充填张开的节理、裂隙,固结岩体,增强岩体的整体性和稳定性。喷混凝土可填平围岩软弱带塌落处,与两侧硬岩粘结,起到加固软弱带的作用。喷混凝土还能够封闭岩体表面,防止围岩风化、漏水,避免大裂隙、断层、挤压破碎带的充填物流失。

钢拱架与喷混凝土、锚杆联合作用,承受危岩压力。钢拱架可以采用型钢制作,也可以采用钢筋制作成格构式拱架。格构式拱架一般由3～4根直径18～22mm的热轧带肋钢筋作主筋、由直径12～14mm的光圆钢筋作连结筋焊接而成,由于其具有重量轻、便于制作、运输和安装等优点,所以在工程中越来越多地被采用。无论采用哪种类型钢拱架,安装时都要尽量靠近岩面,并加楔子使其与岩面紧密接触；钢拱架必须被喷混凝土完全覆盖,以使钢拱架与喷混凝土共同作用,充分发挥其承载能力。

预应力锚索利用预应力钢材具有较高的抗拉强度和一定程度的抗剪强度来加固岩层；能够锁紧围岩介质,提高岩块之间的摩擦阻力,通过咬合作用,使表层不稳定岩块与深层受开挖影响较小、承载力较高的稳定岩体形成整体,达到支护目的。

新奥法从理论上强调锚喷支护应“适时”进行,即对于有一定自稳能力的围岩,应充分利用其自稳能力,待其变形趋于稳定时进行支护,可以减少锚喷支护结构承受由于围岩变形产生的荷载,从而减少锚喷支护工程量。但在工程实践中很难做到“适时”支护。实际上,锚喷支护设计一般采用类比法,不能等到通过监测得出围岩变形特性才作设计。实际施工中,锚喷支护应及时进行,围岩自稳能力差的情况是如此,围岩有一定自稳能力的情况也是如此。因为,所谓围岩自稳能力,包括其整体稳定和局部稳定。整体稳定差的围岩,是整体性差、松散的围岩,例如断层、破碎带、松散地层等Ⅳ、Ⅴ类围岩。局部稳定差的围岩,是整体性不差、但有被节理、裂隙切割的局部不稳定岩块,即在Ⅱ、Ⅲ类围岩中,整体稳定没有问题,但也经常有不稳定岩块,对于这种情况,也必须及时支护,一般采用随机锚杆和喷混凝土。还必须考虑到地下工程开挖施工爆破振动对已经暴露的围岩的影响,这是影响围岩稳定的一个至关重要的因素。有的部位的围岩,处于临界稳定状态,如果不受外界扰动,可能长期稳定,但由于爆破振动的影响,可能瞬间失稳。这类工程实例比比皆是。所以,无论围岩自稳能力如何,需要进行的锚喷支护越早施作越好,以便使支护结构与围岩尽早共同作用,承受由于山岩压力及爆破振动产生的荷载,充分发挥支护结构的承载作用。一旦发生支护结构破坏,说明支护结构需要加强。而且支护结构一般来说不会突然全部破坏,而是逐渐显现破坏迹象,有足够时间采取补强措施。当然,对于自稳能力强的围岩,支护可以适当拖后,以便使支护作业不影响掘进作业,不占直线工期。在此原则下,应尽早进行支护。对于完整性好的围岩进行的系统、全面的支护,实际上是围岩结构的安全储备,可以延后进行,而不致影响围岩结构稳定。

至于二次支护最好待围岩变形趋于稳定后再进行,不属于本书的内容。