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本发明涉及隧道修复技术领域,公开了一种用于隧道修复的支护系统,包括金属支架、棚梁装置、补打金属网、膜袋装置、锚固装置和预埋注浆管。金属支架、棚梁装置和补打金属网从内到外对膜袋装置和隧道围岩形成支撑,膜袋装置用于注入浆液填充补打金属网与隧道断面围岩之间间隙,锚固装置将浆液的凝块固定在隧道围岩上,预埋注浆管铺设在膜袋装置与围岩壁之间。具有支撑牢靠,修复及时,与隧道围岩配合紧密的优点。本发明还提供了该支护系统的施工方法,包括铺设预埋注浆管、安装支撑及填充装置、膜袋注浆、预锚固支护、预埋注浆管注浆、锚固支护和后续处理及验收等步骤,能够使本发明的支护系统对被修复的隧道形成长期稳定的支护。