钻爆法隧道穿越断层、软弱夹层、浅埋偏压、塌方段等高危围岩时,单纯锚杆与喷射混凝土支护,难以抵御围岩巨大变形压力,极易出现支护失稳、掌子面坍塌等重大安全事故,钢架型钢支撑材料作为强力主动支护构件,与锚杆、喷射混凝土形成联合超强支护体系,是高危围岩段钻爆施工的 “安全承重骨架”。
隧道钢架支撑主要采用I 型钢、H 型钢、格栅钢架三大类材料,根据围岩压力等级选型适配。I 型钢钢架刚度大、承载能力强、支护效果直接,采用 I16-I20 国标型钢,分段加工、现场螺栓连接,布设完成后快速形成刚性支撑环,全断面承担围岩挤压应力,遏制围岩大变形、塌方、冒顶风险,是极破碎、深埋高应力、浅埋偏压隧道的核心支护材料。
格栅钢架采用螺纹钢筋焊接成型,自重轻、施工便捷、与喷射混凝土粘结性好、造价经济,适用于一般软弱围岩、浅埋土质隧道,柔性适配围岩微量变形,避免刚性应力集中,与混凝土协同受力,形成整体支护结构,兼顾支护强度与施工经济性。
钢架支撑施工紧跟钻爆开挖工序,遵循 “随挖随支、快速封闭” 原则,开挖完成后立即架设钢架,拱脚设置垫板、锁脚锚杆,防止钢架下沉失稳,钢架之间采用纵向连接筋连成整体,外部喷射混凝土包裹密实,实现钢架、锚杆、混凝土完全一体化受力,构筑强力支护拱圈。
在塌方抢险、围岩大变形应急处置中,型钢钢架可实现快速拼装、强力支护,配合超前小导管、注浆加固,快速控制险情,保障施工人员与设备安全。钢架材质严格执行国标,全数检验钢材屈服强度、抗拉强度、焊接质量,杜绝劣质钢材引发支护失效。
钢架型钢支撑并非永久结构,却承担着钻爆施工最危险阶段的安全重任,是复杂高危围岩段不可或缺的强力支护材料。其合理选型、规范布设,直接决定危岩段隧道施工能否安全推进,是钻爆法隧道安全施工的核心保障。
随着隧道支护技术升级,高强轻型型钢、装配式钢架逐步应用,进一步提升支护效率与施工安全性。钢架支撑材料持续迭代,让钻爆法在更多高危复杂地质桥隧工程中,实现安全、高效施工。



