Ⅳ級圍巖隧道兩臺階法開挖進尺研究

Ⅳ級圍巖隧道兩臺階法開挖進尺研究一、引言圍巖是隧道工程中至關(guān)重要的因素之一，其穩(wěn)定性和強度直接影響著隧道施工和使用的安全性。而隧道開挖進尺的大小則決定了圍巖所承受的應(yīng)力大小，因此對于不同變化條件下的進尺研究是十分重要的。本文以Ⅳ級圍巖隧道為研究對象，探討兩臺階法開挖進尺對退化圍巖的影響，并對其規(guī)律進行分析和總結(jié)，以為后續(xù)的工程實踐提供參考。二、Ⅳ級圍巖特征和開挖進尺選擇Ⅳ級圍巖是指巖體的穩(wěn)定性和巖性本身的強度都比較差的巖體。其特征為圍巖不同程度的退化，存在不規(guī)則節(jié)理、貧弱帶、排水、地下水等幾乎所有隧道工程都需要面對的問題。所以，對于隧道的開挖進尺選擇顯得尤為重要。在考慮開挖進尺時，首先需要評估圍巖的穩(wěn)定性和力學強度，然后根據(jù)評估結(jié)果選擇合適的進尺。對于Ⅳ級圍巖隧道，由于其圍巖脆弱，在保證安全性和施工效率的基礎(chǔ)上選擇較小的進尺較為合適。根據(jù)不斷優(yōu)化后的經(jīng)驗，一般選擇兩臺階法進行開挖，此法的進尺大小為3.5m×2m。三、影響因素1.隧道尺寸隧道尺寸是影響兩臺階法開挖進尺的關(guān)鍵因素之一，其大小決定了在兩臺階開挖下圍巖所承受的應(yīng)力大小。因此，在選擇隧道尺寸時需要考慮圍巖穩(wěn)定性和力學強度，最終確定合適的工程尺寸。2.圍巖退化程度圍巖的退化程度是指圍巖在經(jīng)歷了多年風化、侵蝕等自然作用后所處的狀態(tài)。對于不同退化程度的圍巖，開挖進尺的大小需要作出相應(yīng)的調(diào)整，避免進尺過大造成安全隱患。3.同步支護和預(yù)支護同步支護是指在開挖同時進行支護，即挖一段就立刻進行支護。預(yù)支護是指提前進行支護，避免圍巖坍落或者掉塊，這樣能夠有效減輕圍巖承受的應(yīng)力。這兩者都將對開挖進尺產(chǎn)生影響。4.施工工藝施工工藝包括了開挖機械、預(yù)支護方式、支護材料，施工圖紙和工藝方案等因素。這些因素對開挖進尺都會產(chǎn)生一定的影響。四、研究方法通過實際工程現(xiàn)場的監(jiān)測和調(diào)研，收集工程施工資料和其他相關(guān)數(shù)據(jù)，選取合適的統(tǒng)計分析方法，并運用SPSS等統(tǒng)計分析軟件，對兩臺階法開挖進尺的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和綜合評價。五、研究結(jié)果通過對兩臺階法開挖進尺的分析和研究，得出以下幾點結(jié)論：1.同步支護比預(yù)支護更為有效，能保證施工安全和進尺效率。2.開挖尺寸的大小直接決定了圍巖所承受的應(yīng)力大小，進尺需要根據(jù)圍巖穩(wěn)定性和力學強度進行調(diào)整。3.圍巖退化程度也是進尺調(diào)整的關(guān)鍵因素之一。4.工程施工條件和施工工藝對進尺的影響也十分顯著。六、結(jié)論兩臺階法開挖進尺的研究對于Ⅳ級圍巖隧道工程實踐具有重要意義和應(yīng)用價值。在隧道開挖過程中，需要根據(jù)具體情況選擇不同的進尺方案，并結(jié)合同步支護和預(yù)支護