臺階法是指正臺階二步開挖法,它是全斷面一次開挖法的變化方法。這種方法對地質(zhì)的適應(yīng)性較強,也可以說是全地質(zhì)型方法。目前我國約70%的隧道開挖采用此法,它多用于圍巖能在短期內(nèi)處于穩(wěn)定的地層中。
臺階法根據(jù)臺階長度不同,可劃分為長臺階法、短臺階法和超短臺階法三種,在施工中選用何種臺階,應(yīng)根據(jù)下面兩個條件來確定:其一是初期支護形成閉合斷面的時間要求,圍巖穩(wěn)定性越差,要求閉合時間越短;其二是上部斷面施工所采用的開挖、支護、出渣等機械設(shè)備所需空間大小的要求。
在軟弱圍巖中以前一條件為主并兼顧后者,以確保施工安全。在較好圍巖中主要考慮如何更好地發(fā)揮機械設(shè)備的效率,保證施工中的經(jīng)濟效益,為此只考慮后一條件。
在上述臺階法施工中,開挖下部斷面時應(yīng)注意以下事項:
(1)下部斷面開挖時,應(yīng)注意上部的穩(wěn)定。若圍巖穩(wěn)定性較好,則可以分段順序開挖;若圍巖穩(wěn)定性較差,則應(yīng)縮短下部掘進循環(huán)進尺;若圍巖穩(wěn)定性更差,則可以左右錯開,或先拉中槽后挖邊幫。
(2)下部邊墻開挖后必須立即施作初期支護。
(3)施工量測應(yīng)及時跟上,當(dāng)發(fā)現(xiàn)圍巖的位移速率增大時,應(yīng)立即閉合仰拱以增加結(jié)構(gòu)的剛度。
(4)要解決好上、下半斷面作業(yè)的相互干擾問題。尤其短臺階法干擾較大,要做好作業(yè)組織。對于長度較短的隧道,可將上半斷面貫通后,再進行下半斷面施工。
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