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实例说明隧道穿越中薄煤层段开挖施工技术
隧道是现代社会交通建设中不可或缺的一环，它在满足人民群众生活需要的同时，也成为联系各地的纽带。然而，一些地区的隧道开挖施工却面临着煤矿地区特有的问题——薄煤层的存在。薄煤层的开采会引发一系列的安全隐患，如煤与隧道间断裂带的形成、冒顶等现象。因此，本文将从隧道穿越中薄煤层段的开挖施工技术方面入手，探究如何安全高效地进行隧道开挖。
一、薄煤层地质特点
薄煤层地质结构复杂，常常伴随着煤层变形、节理、裂隙等地质构造特征。由于薄煤层存在的特殊性，开挖隧道时会产生超前地应力，从而导致隧道变形、冒顶，甚至引发地面坍塌；另一方面，薄煤层具有软化效应，容易破坏，处理不当则会引发煤粉尘爆炸等问题。因此，开挖薄煤层段隧道需要采用合适的施工技术，以保证隧道的质量和安全。
二、隧道穿越中薄煤层段开挖施工技术
1.预处理技术
针对薄煤层段隧道开挖前的治理工作，常常采用预处理技术。其处理目的是削弱薄煤层对隧道的影响，增加岩体稳定性，以应对超前地应力对隧道开挖造成的影响。预处理技术包括水注固化、钢筋网格加固、岩石喷射、地质灾害排查等。其中，水注固化技术是一种较为成熟的预处理技术，可以较好地解决薄煤层开采可能引发的地震、地面沉降等问题。
2.开挖方式
隧道开挖方式一般分为顺向开挖和横向开挖两种。在薄煤层段开挖隧道时，应考虑采用纵向开挖方式。其优点在于：
（1）开挖过程中能够有效地避开影响隧道稳定性的薄煤层区域，减少超前地应力对隧道的影响；
（2）顺向开挖可以使隧道截面向前推进，减小引起冒顶的影响范围；
（3）利用控制开挖方式，可以在薄煤层区域隧道开挖过程中逐步加强地壳的压力，提高地质地应力的状态，避免由于地应力状态瞬变引起隧道变形等问题。
3.支护技术
隧道支护技术是隧道开挖施工中的重要环节，也是确保隧道安全稳定的保障措施。在薄煤层段隧道开挖中，应根据岩石稳定性特点采取不同的支护方式，研究支护结构及材料。
(1)桥式支架：桥式支架多用于软弱岩体、空洞带、局部冒顶等地质条件下的隧道支护。桥式支架强度高、刚度大、穿透性强，对于薄煤层地质条件下的隧道支护效果好。
(2)锚杆网片支护：将锚杆和网片组合起来，以固定煤层，应对煤层滑落、断层带和冒顶的问题，是有效的支护方式。
(3)激光扫描测量：可以对隧道支护结构、岩体状态等进行高精度测量，精细化管理隧道建设工程，提高工程质量和施工效率。
4.综合治理技术
综合治理技术是指在隧道穿越中薄煤层段开挖中，综合采用面前掏方、集中爆破、坑内放煤等现场处理方法，以达到稳定岩体、避免冒顶等问题的技术手段。综合治理技术通常采用非常规方法，根据现场情况，选择合适的施工方法，确保隧道施工过程的安全和顺利进行。例如，使用钻孔设备、射流洞爆破、人工装置撑杆等设备处理隧道中断裂带，避免其影响隧道的稳定性。
三、总结
薄煤层地质条件下隧道的开挖施工存在诸多安全隐患，需要引入先进技术和先进装备，采用多种技术手段结合工程实践应变，实现隧道的安全稳定开挖。开挖隧道穿越中薄煤层段时，必须根据薄煤层地质特征，综合运用预处理技术、开挖方式、支护技术和综合治理技术等手段，确保隧道建设的高质量、高效率和良好的安全性能。