随着新奥法的普及,格栅钢架(Latticegirder)以其特有的优势在隧道及地下工程中的应用日益广泛。本文依托于修建中的蒙(西)华(中)煤运铁路隧道,对其单线H150型和双线H180型格栅钢架进行了 7种工况共计10个模型试验以及3段30m共计90m长的现场试验。对模型试验结构构件的变形规律、破坏形态和极限承载力进行了科学的理论分析,并在此基础上进行了 3种工况的现场试验,对试验段格栅钢架的受力情况、围岩收敛变形及围岩-初支接触压力进行监控量测,得出以下结论:1.格栅钢架的腹筋直径可优化为10mm,在保证承载能力的同时能控制工程成本,切实可行。2.围岩约束作用对提高初期支护承载能力非常有效,应在实际施工中保证围岩与初期支护密贴。3.单线隧道最佳受荷状态为围岩密贴情况下的拱部受荷,且单线隧道不适合应用于横向荷载大于竖向荷载的围岩地层中。4.现场试验中,标准设计、腹筋优化设计和综合优化设计格栅钢架均能在V级黄土围岩中与喷射混凝土形成有效的初期支护,维持围岩及隧道洞室的稳定。5.从钢架应力、围岩收敛变形和围岩-初支接触压力以及经济、人力及时间成本考虑,综合优化设计为所有设计工况中最优。6.格栅钢架初期支护的破坏是由混凝土极限强度控制的小偏心受压斜截面破坏,格栅钢架只在峰后混凝土退出工作时,保证结构的残余承载力,保证结构的完整性和延性。7.综合优化、腹筋优化及标准设计工况格栅钢架试验段混凝土与钢筋都尚有足够承载富余,可考虑进一步优化设计。