礦山法( Mine Tunneling Method)指的是用開挖地下坑道的作業(yè)方式修建隧道的施工方法。當(dāng)隧道穿經(jīng)巖石地層時(shí),通常均用鉆眼爆破的方法進(jìn)行開挖,在進(jìn)行必要的臨時(shí)支護(hù)及清除開挖出來的石渣之后,再修建永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)——襯砌。
隧道的橫斷面視具體條件可分為幾部分挖成,亦可一次挖成。由于這種方法與礦山地下巷道的施工方法相類似,故常稱之為礦山法。在礦山法中,多數(shù)情況下都需要采用鉆眼爆破進(jìn)行開挖,故又稱為鉆爆法。從隧道工程的發(fā)展趨勢(shì)來看,鉆爆法仍將是今后山嶺隧道最常用的開挖方法。
礦山法是一種傳統(tǒng)的施工方法,是人們?cè)陂L(zhǎng)期的施工實(shí)踐中發(fā)展起來的。它是以木或鋼構(gòu)件作為臨時(shí)支撐,待隧道開挖成型后,逐步將臨時(shí)支撐撤換下來,而代之以整體式厚襯砌作為永久性支護(hù)的施工方法。它的基本原理是,隧道開挖后受爆破影響,造成巖體破裂形成松弛狀態(tài),隨時(shí)都有可能坍落。
基于這種松弛荷載理論依據(jù),其施工方法是按分部順序采取分割式一塊一塊的開挖,并要求邊挖邊撐以求安全,所以支撐復(fù)雜,木料耗用多。由于這種施工方法,因其工作面小,不能使用大型的鑿巖鉆孔設(shè)備和裝卸運(yùn)輸工具,故施工進(jìn)度慢,建設(shè)周期長(zhǎng),機(jī)械化程度低,耗用勞力多。隨著噴錨支護(hù)的出現(xiàn),使分部數(shù)目得以減少,并進(jìn)而發(fā)展成新奧法。
礦山法中,坑道開挖后的支護(hù)方法,大致可以分為鋼木構(gòu)件支撐和錨桿噴射混凝土支護(hù)兩類。作為施工方法,人們習(xí)慣上將采用鉆爆開挖加鋼木構(gòu)件支撐的施工方法稱為“傳統(tǒng)的礦山法”;而將采用鉆爆開挖加錨噴支護(hù)的施工方法稱之為“礦山法”或“鉆爆法”。
目前,我國采用的礦山法(即新奧法,New Austrian Tunneling Method)是以控制爆破(光面、預(yù)裂爆破等)為開挖方法,以噴射混凝土和錨桿作為主要支護(hù)手段,通過監(jiān)測(cè)控制圍巖變形,動(dòng)態(tài)修正設(shè)計(jì)參數(shù)和變動(dòng)施工的一種隧道施工法。一般情況下,其核心內(nèi)容是充分揮圍巖的自承能力,圍巖是承載的主體,結(jié)構(gòu)是安全貯備。
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