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全斷面開挖法的概念及適用地層

2015-03-27 15:00  建設(shè)工程教育網(wǎng)整理  【  【打印】【我要糾錯】

  全斷面開挖法是指將整個隧道開挖斷面一次鉆孔、一次爆破成型、一次初期支護到位的隧道開挖方法。

  全斷面開挖法有較大的作業(yè)空間,有利于采用大型配套機械化作業(yè),提高施工速度,且工序少,施工操作比較簡單,便于施工組織和管理,較分部開挖法減少了爆破震動次數(shù)。但由于開挖面較大,圍巖相對穩(wěn)定性降低,且每個循環(huán)工作量較大,每次深孔爆破引起的震動較大,因此要求具有較強的開挖、出渣能力和相應(yīng)的支護能力。

  有較大的斷面進尺比(即開挖斷面面積與掘進進尺之比),可獲得較好的爆破效果,且爆破對圍巖的震動次數(shù)較少,有利于圍巖的穩(wěn)定,但每次爆破震動強度卻較大,要求進行嚴格的控制爆破設(shè)計,尤其是對于穩(wěn)定性較差的圍巖。

  全斷面法一次開挖成形,開挖跨度較大,高度較高,隧道周邊圍巖出現(xiàn)更大范圍的塑性化和更大的變形,隧道拱腳和墻腳處的應(yīng)力集中更嚴重,隧道拱頂更不穩(wěn)定,圍巖自穩(wěn)所要求的圍巖自身強度較高。

  對于硬巖隧道,由于其自身強度一般比較高,所以圍巖自身強度并不是影響隧道穩(wěn)定與安全的決定因素,可通過采取超前錨桿、超前小管棚、超前預(yù)注漿等輔助施工措施進行超前預(yù)加固,從而提高圍巖的整體性。對于軟巖隧道,由于其自身強度一般偏低,各種超前預(yù)加固措施對于圍巖自身強度提高幅度有限,自身強度往往成為影響隧道穩(wěn)定與安全的控制因素。

  全斷面法主要適用于Ⅰ~Ⅲ級硬巖地層和Ⅱ級軟巖地層。對于Ⅳ級硬巖地層,在采取超前錨桿、超前小管棚、超前預(yù)注漿等輔助施工措施加固后,也可采用全斷面法施工,但應(yīng)根據(jù)具體圍巖情況適當縮短開挖進尺。淺埋段、偏壓段和洞口段不宜采用全斷面法開挖。

責任編輯:tufangss
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