矿山法隧道施工在不同地质条件下应如何选择开挖方法及支护参数？

问题描述

精选答案

矿山法隧道施工在不同地质条件下到底该如何精准选择开挖方法及支护参数呢？

不同地质条件下开挖方法的选择

1. 坚硬岩石地质：这种地质条件下，围岩稳定性好。可优先选择全断面开挖法，它能充分利用围岩的自稳能力，施工速度快、效率高，能快速形成较大的作业空间，便于大型机械设备的使用。例如在一些花岗岩山体中的隧道施工，常采用全断面开挖法。
2. 软岩地质：软岩强度低、自稳能力差。台阶法较为适用，将隧道断面分成上、下或多台阶进行开挖，上部台阶先行开挖，及时支护，为下部台阶创造相对稳定的施工环境。如在页岩等软岩隧道施工中，台阶法应用广泛。
3. 松散土层地质：对于松散的砂层、粉质土层等，可采用分部开挖法，如中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）。将隧道断面分成多个部分，依次开挖并及时支护，减少对围岩的扰动，控制围岩变形。像在城市地铁隧道穿越松散土层时，常采用这些方法。

不同地质条件下支护参数的确定

地质条件	支护类型	支护参数要点
坚硬岩石	喷锚支护	喷射混凝土厚度可相对较薄，一般在5-10cm；锚杆长度适中，间距可稍大，如锚杆长度2-3m，间距1.5-2m。
软岩	格栅拱架+喷锚支护	格栅拱架间距要适当加密，如0.8-1.2m；喷射混凝土厚度增加到15-25cm；锚杆长度可适当增长至3-4m，间距1-1.5m。
松散土层	型钢拱架+超前支护+喷锚支护	型钢拱架刚度大，间距应更密，如0.5-0.8m；超前小导管长度一般为3-5m，环向间距0.3-0.5m；喷射混凝土厚度20-30cm，锚杆长度4-6m，间距0.8-1.2m。

总之，在矿山法隧道施工中，要根据具体的地质条件，综合考虑围岩的稳定性、变形情况等因素，合理选择开挖方法和确定支护参数，以确保施工安全和隧道的长期稳定。