台阶长度需要根据围岩的稳定性、隧道的断面尺寸、施工机械的作业空间以及支护结构的要求等因素来确定。以下是一些控制台阶长度的一般原则和方法:
1. 围岩稳定性:较稳定的围岩可以采用较长的台阶长度,而不稳定的围岩则需要较短的台阶长度,以减少对围岩的扰动和保证施工安全。
2. 隧道断面尺寸:断面尺寸较大时,台阶长度可以适当增加,但也要考虑施工机械的操作空间和支护的难度。
3. 施工机械作业空间:台阶长度应满足施工机械的作业要求,如挖掘机、装载机等的操作空间,以便提高施工效率。
4. 支护结构要求:根据支护结构的类型和设计要求,确定合适的台阶长度。例如,采用锚杆支护时,台阶长度应与锚杆的长度相适应。
5. 经验和现场试验:根据类似工程的经验和现场试验结果,调整台阶长度。在施工过程中,可以通过监测围岩变形和支护结构的受力情况,来验证台阶长度的合理性,并进行必要的调整。
一般来说,台阶长度在 1D(D 为隧道跨度)到 2D 之间,但具体的长度还需要根据实际情况进行综合考虑和优化。同时,在施工过程中,应严格按照施工方案进行操作,加强支护和监测,确保隧道掘进的安全和质量。如果遇到特殊情况,如围岩条件变化、地下水涌出等,应及时调整台阶长度和施工方法。