什么是隧道臺階法?臺階法是指隧道施工中采用的一種分步開挖技術(shù),將隧道橫截面劃分為多個水平“臺階”或?qū)?。這些臺階從上到下依次開挖,以增強施工過程中的穩(wěn)定性。
一、目的和應(yīng)用
1. 穩(wěn)定性控制
① 臺階法通過減少任何階段的無支撐開挖區(qū)域,最大限度地減少地面變形。這在軟弱或破碎巖層或軟土層中至關(guān)重要。
② 它允許在臺階層之間安裝臨時支護系統(tǒng)(例如噴射混凝土、巖錨)。
2. 適應(yīng)性
① 常用于公路隧道、礦山隧道以及全斷面開挖風(fēng)險較高的大跨度地下空間。
② 適用于鉆爆法和機械開挖。
優(yōu)點:
① 在不穩(wěn)定的地面條件下提高安全性。
② 可靈活調(diào)整臺階之間的支撐系統(tǒng)。
缺點:
① 與全斷面開挖相比,進度較慢。
② 開挖和支撐安裝之間需要精確協(xié)調(diào)。
二、臺階施工的關(guān)鍵步驟
1. 頂部導(dǎo)坑開挖
① 首先開挖隧道上部,形成初始臺階。
② 立即安裝支撐以防止坍塌。
2. 臺階開挖
① 沿著頂部導(dǎo)坑的剖面,分階段拆除下部臺階。
② 逐步加固側(cè)壁和底板。
3. 最終襯砌
開挖并穩(wěn)定整個斷面后,進行永久性襯砌(例如混凝土)。
該方法在隧道工程實踐中已得到廣泛應(yīng)用,并且與先前關(guān)于隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性討論中提到的原則相一致。對于特定項目的應(yīng)用,應(yīng)始終參考地質(zhì)調(diào)查和工程指南。