正台阶法隧道开挖

正台阶法隧道开挖

隧道开挖施工

方案设计

要求本线隧道按新奥法原理组织施工，并要根据不同围岩级别及周边环境选择相应工法，应根据监控量测结果，适时施作二次衬砌。

浅埋软弱围岩隧道施工严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则组织施工，应特别注意地表冲沟、溶洞、淘金洞等对隧道的影响，要加强调查和处理。

石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。

隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶）。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。暗洞开挖根据围岩情况Ⅱ、Ⅲ级及横洞Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法施工，每循环进尺控制在2.5m以内。

石质隧道采用钻爆法开挖，出碴采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输。

施工通风采用管道压入式通风。

在施工过程中应不断总结经验，优化工艺。加强超前地质预测、预报，加强围岩监控量测管理。根据量测结果，及时调整预留变形量及支护参数，适时施作二次衬砌，确保隧道安全。开挖方法的改变，要严格按程序申请设计变更。

正台阶法

先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上下半断面同时并进的施工方法。主要应用于正洞Ⅱ、Ⅲ级围岩及横洞Ⅳ、Ⅴ级围岩的施工。

施工工艺流程见图11，施工工序见图12。

超前地质预报

上导坑开挖、出碴

下一工序

图11 台阶法施工工艺流程

台阶法施工工序说明：

第1部：开挖①部后及时进行上台阶喷、锚、网系统支护，架设钢架并复喷砼至设计厚度，形成较稳定的承载拱。

第2部：在滞后①部3～6m后开挖②部，并进行下导初期支护。

第3、4部：及时施作仰拱砼、填充混凝土，及早封闭成环。

第5部：根据围岩量测结果，适时施作二次衬砌。

台阶法施工控制要点

(1)根据围岩条件合理确定台阶长度和台阶数量，台阶长度一般为3～5m，台阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，上台阶高度宜为。

(2)上台阶施作钢拱架时，采用扩大拱脚和锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形，必要时施作临时仰拱。

(3)下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70％以上时开挖，当岩体不稳定时需缩短进尺，必要时下台阶分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。

(4)施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。

(5)下台阶施工时要保证初支钢架整体顺接平直，螺栓连接牢靠。

(6)仰拱及填充超前二次衬砌且分别全幅浇筑，仰拱距掌子面距离：Ⅲ级围岩≤90m，

Ⅳ级围岩≤50m，Ⅴ级围岩≤40m，二次衬砌及时施作。

8.质量要求

验收规范

《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417)

分项验收标准

主控项目

●隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。

检验数量：施工单位每一开挖循环检查一次；监理单位按施工单位检查数量的10%平行检验。

检验方法：采用仪器测量。

●隧道开挖应严格控制欠挖。当围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。拱脚和墙脚以上１ｍ内断面严禁欠挖。

检验数量：施工单位、监理单位每一开挖循环检查一次。

检验方法：施工单位采用自动断面仪测量等仪器测量周边轮廓断面，绘断面图与设计断面核对；监理单位见证测量，现场核对开挖断面。

●洞身开挖中，应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等，核对设计地质情况，判断围岩稳定性。

检验数量：施工、监理单位每一开挖循环检查一次。

检验方法：施工单位进行工程地质观察和描述；监理单位见证检查。

●光面爆破或预裂爆破钻眼前，应根据钻爆设计图准确标出炮眼位置，钻孔时应按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。周边眼的间距允许偏差为5cm，外插角应符合钻爆设计要求，眼底不应超出开挖轮廓线15cm。

检验数量：施工单位每一开挖循环检查全部掏槽眼和10个周边眼；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。

检查方法：测量。

●隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。隧底范围石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。

检验数量：施工单位、监理单位每一开挖循环检查一次。

检验方法：施工单位用仪器测量底部高程，绘断面图与设计断面核对；监理单位见证测量，核对开挖断面。

●隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。当需要进行加固处理时，应符合设计要求。

检验数量：施工单位、监理单位每处检查一次。

检验方法：施工单位进行地质描述；监理单位见证检查。

一般项目

●光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布。

检验数量：施工单位每一开挖循环检查一次。

检验方法：对照钻爆设计资料，观察、计数检验炮眼痕迹保存率。

●水沟开挖位置、基底高程应符合设计要求，靠边墙的水沟应与边墙基础同时开挖、一次成型。

检验数量：施工单位每一开挖循环检查一次。

检验方法：观察、仪器测量。

铁路大断面隧道三台阶七步开挖法施工作业指南(试行)-部分-经规标准[2007]119号

铁路大断面隧道三台阶七步开挖法施工作业指南（试行） 经规标准[2007]119号 l 总则 1.0.1 为保证铁路大断面隧道施工安全和质量，规范开挖作业程序，加强过程控制，提高施工进度，制定本作业指南。 1.0.2铁路大断面隧道三台阶七步开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”)是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。 1.0.3三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100～180 m。，具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。 1.0.4三台阶七步开挖法具有下列技术特点： 1施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。 2在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。 3适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。 4在台阶法开挖的基础上，预留核心土，左右错开开挖，利于开挖工作面稳定。 5当围岩变形较大或突变时，在保证安全和满足净空要求的前提下，可尽快调整闭合时间。 1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度，确保初期支护尽快闭合成环，仰拱和拱墙衬砌及时跟进，尽早形成稳定的支护体系。 1.0.6采用三台阶七步开挖法进行大断面隧道施工除应符合本作业指南要求外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。 2 施工准备 2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料，制定调查提纲。施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。调查结束后应编写施工调查报告。 2.0.2施工调查后应结合三台阶七步开挖法的特点，按照建设项目的规模和工期要求，有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。 2.0.3 采用三台阶七步开挖法施工的隧道，应进行施工技术交底，作业人员应进行岗前培训和安全教育，特殊工种的作业人员应持证上岗。

隧道洞身开挖施工方案

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 目录 一、编制依据及编制原则 (2) 二、工程概况 (3) 三、施工工艺及方法 (4) 四、质量验收及控制标准 (8) 五、设备配备 (8) 六、劳动力组织 (9) 七、质量保证措施 (9) 八、安全保证措施 (10) 九、环境保护措施 (11)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、编制依据及编制原则 （一）、编制依据 1、《贵州省沿河至榕江高速公路沿河至德江段两阶段施工图设计》第一合同段； 2、现场踏勘、施工调查所获得的资料和信息； 3、我公司多年积累的类似施工经验； 4、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）； 5、当地水文、气象及本标段的地质资料； 6、《公路工程技术标准》（JTGD60-2004）； 7、交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004)； 8、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ 067-95）； 9、《公路隧道施工技术细则》（JTJ/T F60-2009）； （二）、编制原则 1、遵循合同文件标准条款的原则，积极响应合同文件的各项条款，严格执行合同文件的规定，标准统一，格式规范； 2、遵循设计文件，规范和质量验收标准的原则，在编写主要工程项目施工方法和技术措施中，严格按设计标准、现行规范和质量验

隧道洞口开挖专项施工方案

老鹰山隧道洞口工程专项施工方案 一、工程概况 老鹰山隧道工程为本标段的控制工程和关键工程之一。老鹰山隧道进口桩号为K25+466，出口桩号为K26+814，全长1348m；进出口各设24m长的遮阳棚，隧道正洞进口桩号为K25+490，出口桩号为K26+790，正洞长进1300m；其中进口端明洞长15m，出口端明洞长40m，隧道暗洞长1245m（S5-I 63m；S5-II 155m；S4 244m；S3-J 84.8m；S3-J0 50m；S3 648.2m）。 隧道位于直线上,纵坡为人字坡,变坡点设在K26+704.053,前半段纵坡为0.9％，长1238.053m；后半段纵坡为-2.8％，长109.947m。本隧道分别在K25+983.8左侧,K26+166.2右侧,各设置一处长40m的紧急停车带。 洞口开挖的主要工程量 二、地形地貌 老鹰山隧道进口段表层为⑧1层含碎石亚粘土、碎石，松散状，VP=600-900m/s,厚4~8m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚3~6m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚5~8m，VP=1900-2800m/s,岩体呈碎裂状；以下为微风化层，该段隧道围岩完整性与稳定性差，地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开挖时滴水，渗水严重，雨季时局部可能出现涌水。 隧道出口段，地面坡度较缓，约10~150。表层为⑧1层坡残积含砾、碎石亚粘土，碎石层，松散状，VP=600-900m/s,厚3~15m；以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚2~5m，VP=1400-1900m/s,岩体破碎；中分化层厚较大，约6~20m，VP=1900-2800m/s,岩体完整性较差，呈碎裂状；以下为微风化层，VP=2800-3200m/ s,岩体较完整。该段隧道浅埋，洞顶覆盖层以粘性土、碎石土及强风化基岩为主，围岩完整性与稳定性差。地下水以松散岩类孔隙潜水为主，主要受大气降水补给控制，地下水动态明显，该段蓄水层较厚，水量较丰富，开

【免费下载】二建市政模拟试题及答案含

2012年二级建造师《市政公用工程管理与实务》预测模拟试题1 一、单项选择题(共20题，每题1分。每题的备选项中，只有1个最符合题意)第1题地下连续墙挖槽方式中没有（ ）。 A．抓斗式 B．冲击式 C．回转式 D．组合式 【正确答案】：D 试题解析：地下连续墙按挖槽方式可分为抓斗式、冲击式和回转式等类型。故选D。 第2题现浇预应力钢筋混凝土连续梁钢筋骨架的施焊顺序，宜由骨架的（ ）进行。 A．中间到两边，对称地向两端 B．中间到两边，不对称地向两端 C．两边到中间，对称地 D．两边到中间，不对称地 【正确答案】：A 试题解析：现浇预应力钢筋混凝土连续梁钢筋骨架的施焊顺序，宜由骨架的中间到两边，对称地向两端进行。故选A。 第3题穿越铁路及高速公路的地下燃气管道外应加套管，并提高（ ）。 A．燃气管道管壁厚度 B．绝缘防腐等级 C．管道焊接质量 D．管材强度【正确答案】：B 试题解析：穿越铁路及高速公路的地下燃气管道外应加套管，并提高绝缘防腐等级。故选B。 第4题按静止土压设定控制土压，以下说法正确的是（ ）。 A．是开挖面不坍塌的最理想土压值，但控制土压相当大 B．是开挖面不变形的最理想土压值，但控制土压最小 C．是开挖面不坍塌的最理想土压值，但控制土压最小 D．是开挖面不变形的最理想土压值，但控制土压相当大 【正确答案】：D 试题解析：按静止土压设定控制土压，是开挖面不变形的最理想土压值，但控制土压相当大，必须加大设备 装备能力。故选D 第5题沉入土中的桩，将使桩周附近（ ）倍桩径范围内的土受到很大的重塑作用，因此在黏土中沉桩时，当桩距较小时，更应注意沉桩顺序。 A．1～2 B．2～3 C．3～4 D．3～5 【正确答案】：D 试题解析：沉入土中的桩，将使桩周附近3～5倍桩径范围内的土受到很大的重塑作用，因此在黏土中沉桩时，当桩距较小时，更应注意沉桩顺序。故选D。 第6题地面锚杆正确的施作顺序是（ ）。 A．先钻孔一吹净钻孔一插入锚杆一灌浆一孔口固定锚杆 B．先钻孔一吹净钻孔一灌浆一插入锚杆一孔口固定锚杆 C．先钻孔一吹净钻孔一插入锚杆一孔口固定锚杆一灌浆 D．先钻孔一插人锚杆一吹净钻孔一灌浆一孔口固定锚杆 【正确答案】：B 试题解析：地面锚杆的施作顺序：先钻孔一吹净钻孔一用灌浆管灌浆一垂直插入锚杆杆体一孔口将杆体固定。故选B。 第7题小导管注浆施工应根据土质条件选择注浆法，在淤泥质软土层中宜采用（ ）。 A．渗入注浆法 B．劈裂注浆法 C．电动硅化注浆法 D．高压喷射注浆法 【正确答案】：D 试题解析：小导管注浆施工应根据土质条件选择注浆法，在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。故选 D。 【连题】根据以下场景，回答8~12题。 菜市规划中的隧道总长度为2000m，位于东二环高速公路和环城高速公路东线之间。隧道规划控制宽度为 50m，设计净高高于5m，为城市一级主干道，双向四车道。某市政工程公司通过竞标获得该项工程的施工任务。该隧道工程项目采用喷锚暗挖法施工，该工程施工项目部针对工程的特点，对每个环节都做了最恰当的 安排，还通过实地考察隧道的水文地质条件，采用正台阶环形开挖法进行施工。经有关部门检查验收其质量 达到规定标准，被评为优良工程。 第8题根据场景中采用的喷锚浅埋暗挖法施工，下列选项中不属于其施工的十八字方针是（ ）。

3隧道微台阶开挖施工工法

隧道微台阶开挖施工工法 中铁二局贵广铁路工程指挥部 二〇一一年一月十日

Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道微台阶开挖施工工法 中铁二局贵广铁路工程指挥部 1．前言 新奥法隧道施工方法自上世纪六十年代末被引入到我国，七、八十年代得到迅速发展，九十年代开始被广泛应用，是当前使用最广泛的隧道施工方法。新奥法施工一般有全断面法、台阶法、分部开挖法。全断面法开挖主要适用于Ⅰ～Ⅲ级硬质围岩；台阶法主要适用于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级中等硬度围岩；分部开挖法主要适用于Ⅴ、Ⅵ级以下软弱围岩地质条件。台阶法施工又分为长台阶、短台阶法，对于自稳较好的Ⅲ、Ⅳ级围岩常采用长台阶法，上台阶长度超过50m；短台阶法适用偏软的Ⅳ、Ⅴ级围岩，上台阶长度为5～50m；围岩稳定性较差时，台阶长度应控制在一倍洞径。 近年来，国内外隧道施工过程中发生多起坍塌事故，造成较大的人员伤亡和财产损失。调查统计表明，发生这些事故的主要原因是隧道开挖台阶长度过长、初期支护未及时封闭成环和二次衬砌未及时跟进导致围岩失稳造成。为了控制和降低铁路隧道施工安全事故，铁道部对仰拱与掌子面的距离要求越来越严格，《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）规定：III级围岩中仰拱与掌子面的距离不得超过90m，IV级围岩不得超过50m，V级及以上围岩不得超过40m.铁道部《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设[2010]120号）文件对隧道开挖掌子面与仰拱、二衬之间的距离做出强制性规定:隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环， IV、V、VI级围岩仰拱封闭位置距离掌子面不得大于35m，IV级围岩二次衬砌与掌子面距离不大于90m；V、VI级围岩二衬与掌子面距离不大于70m。 无论围岩的稳定性如何，采用长台阶法施工，都难以满足上述工序安全距离的强制性规定；采用长度大于20m的短台阶法施工时，受变台阶处交通和仰拱施工作业空间要求的限制，工序安全距离仍然会超标；采用长度小于20m的短台阶法施工时，虽然能满足工序安全距离的要求，但因为上台阶作业空间窄小，工序间相互干扰严重，机械设备的工作效率大大受阻，施工进度缓慢。 本文所介绍的Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道微台阶开挖施工工法，有效地解决了上述问题，即保障了隧道施工安全，也提高了施工进度。

高速铁路隧道开挖专项施工方案

目录 第一章 .......................................................................................................................... 编制依据 1第二章编制范围 . (1) 第三章工程概况 (1) 第四章主要施工方案及施工方法 (1) 4.1施工方案 (2) 4.2施工方法 (2) 4.2.1明洞段开挖方法 (2) 4.2.2台阶法 (2) 4.2.3.隧道围岩分级、开挖方法及衬砌支护形式 (4) 第五章施工进度安排 (5) 第六章爆破设计 (6) 6.1爆破方案 (6) 6.2钻爆设计 (6) 6.2.1光爆基本参数 (6) 6.2.2掏槽方式 (7) 6.2.3周边眼 (7) 页脚内容17

6.2.4掘进眼 (8) 6.2.5装药结构及堵塞方式 (8) 6.2.6炮眼布置 (8) 6.3爆破设计的优化及爆孔布置 (12) 第七章劳动力和机械设备配置 (12) 7.1劳动力配置 (12) 7.2机械配置 (13) 第八章质量保证措施 (14) 第九章安全、文明施工 (15) 页脚内容17

第一章编制依据 1、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线《摆龙村一号隧道设计图》； 2、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线第三册《隧道附图洞门及洞口工程》； 3、《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设（2010）241号； 4、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）； 5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）； 6、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009； 7、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009； 8、《爆破安全规程》GB6722-2011； 9、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线站前4标《实施性施工组织设计》 第二章编制范围 新建贵阳枢纽小碧经镇东至白云联络线站前Ⅳ标（D1K64+770～D1K65+275）摆龙一号隧道。 第三章工程概况 摆龙村一号隧道位于贵阳市金华新区金华镇摆龙村境内，全长505米，隧道进出口里程分别为D1K64+770、D1K65+275。该隧道为时速200kmⅠ级铁路双线隧道，隧道内线间距为4.6m。洞内采用重型轨道碎石道床，铺设Ⅲ型轨枕（2.6m）及60kg/m钢轨，轨道结构高度766mm。 隧区岩溶中等至强烈发育，隧道进出口右侧边坡顺层且洞身右侧围岩顺层偏压。洞身与梨木山断层平行，相距30~80m,洞身位于地下水垂直渗流带内，地下水对混凝土无侵蚀性。 第四章主要施工方案及施工方法 4.1施工方案 根据设计要求，隧道除明洞段为明挖之外，隧道暗挖段采用锚喷构筑法施工、光面爆破开挖。暗挖段根据围岩类别的不同分别采用IV级围岩采用台阶法，V级围岩采用台阶法+临时横撑。 4.2施工方法 4.2.1明洞段开挖方法 摆龙村1号隧道明洞段进出口各15m共30米。明洞段均采用明挖法施工。摆龙村1号隧道明洞基本处于强风化灰岩层，施工时采用挖机施工，每施工一个台阶立即进行喷锚支护。遇到有不易破除岩石的部位采用控制爆破开挖。 4.2.2台阶法 隧道开挖分上下台阶施工（除仰拱开挖外），上下台阶长度可以根据实际施工做适当调整。微台阶长度宜控制在5米左右，长台阶不宜超过14米。本隧道施工段台阶法施工适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩。 页脚内容17

几种开挖方法简介

（一）全断面开挖法 1．全断面开挖法适用于围岩稳定的隧道施工，一般用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。 2．全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形，沿着轮廓开挖，按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。 3．全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数，有利于围岩天然承载拱的形成，工序简便；缺点是对地质条件要求严格，围岩必须有足够的自稳能力。 （二）台阶开挖法 1．台阶开挖法一般适用于Ⅳ级围岩，有时遇Ⅲ级围岩偏弱或断面较大时也可采用（但Ⅲ级围岩时一般采用上下台阶法）。 2．台阶开挖法一般有上下台阶法、三台阶法或多台阶法。根据地层条件和机械配套情况，台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合，有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。 3．台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度，灵活多变，适用性强。 上下台阶法 三台阶法 （三）环形开挖预留核心土法 1．环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工，适用于Ⅳ级或Ⅴ级围岩。 2．一般情况下，将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。根据断面的大小，环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为～1,Om．不宜过长。台阶长度一般以控制在1D内（D-般指隧道跨度）为宣。 3．施工作业流程：用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑，喷混凝土。在拱部初次支护保护下，为加快进度，宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶，随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。视初次支护的变形情况或施工步序，安排施工二次衬砌作业。 （四）单侧壁导坑法 L．单侧壁导坑法适用于断面跨度大，地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工，一般适用于Ⅴ级围岩。 2．单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块：侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3)，侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用，并考虑机械设备和施工条件而定。

隧道开挖方法选择(附图)

隧道开挖方法的选择 初次接触隧道工程，感触颇深，在从事隧道试验检测工作的同时，我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验，在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下，而更多的东西还要靠自己去领悟，去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法，加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD法)→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： (1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。

(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表 全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小；

(2)有条件充分使用机械，减少人力； (3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； (4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进 的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短； ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。 台阶开挖时应注意以下几点： (1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进；长台阶基本上拉开，

上下台阶法开挖专项施工方案

佛道坪隧道开挖专项施工方案 一、编制目的和依据 1、编制目的 进一步加强佛道坪隧道工程的质量管理，落实建设单位关于开挖工法变更后编制隧道专项施工方案的通知，杜绝质量隐患，确保隧道顺利贯通。特制订本专项方案。 2、编制依据 （1）、《公路隧道施工技术规范》JT G F60-2009 （2）、《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004） （3）、《公路隧道设计细则》（JTG/T D70-2010） （4）、现场查勘调查的有关资料，开挖工法变更会议纪要 （5）、黄延总监发（2014）434号文 二、工程概况： 佛道坪隧道项目为分离式隧道，隧道左洞全长1470m，进口里程为ZK126+236，出口里程为ZK127+706；右洞全长1461m，进口里程为YK126+238，出口里程为YK127+699；设置两个工区分别负责该隧道进出口施工，佛道坪隧道左线ZK126+290-ZK126+346经过现场勘查掌子面围岩稳定、自稳能力强、含水量7.9%左右，将ZK126+290-ZK126+346段土质浅埋段优化为预留核心土上下台阶法施工，支护参数I25钢拱架间距由60cm变为75cm，超前小导管每5榀拱架间距（3.75m）施工一环。隧道右线YK126+294- YK126+414经过现场勘查掌子面围岩稳定、自稳能力强、含水量9.8%左右，将YK126+294- YK126+414段土质浅埋段优化为预留核心土上下台阶法施工，支护参数I25钢拱架间距由60cm变为75cm，超前小导管每5榀拱架间距（3.75m）施工一环。 三、施工方案 1、施工准备 1）导线控制点、水平基点已布设，轴线放样和标高测量满足施工要求。 2）围岩周边收敛仪、精密水准仪等监控量测仪器齐全，洞口监控量测点已布设，量测数据反馈信息满足开挖正常作业要求。 3）钻孔台车、出渣运输车辆等各项机械设备性能良好可靠，可满足施工需要。 4）供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。 2、测量放样 隧道开挖前，测量人员定出开挖断面中线、水平线，根据设计图将开挖轮廓线标示在掌子面上。 3、隧道开挖 上下台阶预留核心土法机械利用率高，工序少，进度相对较快，适宜于Ⅴ级石质围岩深埋段、Ⅴ级土质围岩（含水量小于22%）深埋地段。

隧道三台阶七步开挖法施工技术

张茅隧道三台阶七步开挖法施工技术 1 张茅隧道三台阶七步开挖法施工技术 一、概 况 我集团公司承建的郑西客运专线工程所承担的隧道施工主要工程量为隧道18座28.1km ；其中列为铁道部重点工程的有：张茅隧道8483m 、金银山隧道4004m 、交口隧道4012m ，下面谨以张茅隧道为例就隧道三台阶七步流水法施工的做法向各位领导做一简要汇报。 重点工程项目第一标段张茅隧道位于河南省陕县境内，起讫里程DK218+207～DK227+090，隧道全长8483m 。隧道分别于DK223+200、DK225+560、DK224+747线路前进方向右侧设置三个斜井，一号、二号斜井与线路平面夹角45度，三号斜井与线路平面夹角42.57度，一号斜井长246米，二号斜井长413米，三号斜井长108米。 本管段内的隧道所在区域大多为低山丘陵及黄土台源地貌，张茅隧道进口端DK218+630～DK222+300段属于低山丘陵地貌，地形较陡，地面高程630～860m ，相对高差200m 以上。 出口端 DK222+300～DK227+080段为黄土台源地貌，黄土冲沟发育，多呈“V ”字型，地形切割冲刷严重，地面高程640～740m ，相对高差约100m 。 二、总 则 1、三台阶七步开挖法（以下简称“三台阶七步开挖法）是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开，平行推进的隧道施工方法。 2、三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100～180m 2，是根据以往大断面隧道施工及郑西客运专线张茅隧道施工的经验确定的。该方法适用Ⅳ、Ⅴ级围岩，地质主要有黄土、强风化岩层等，如张茅隧道为Q 2老黄土（进口为强风化安山岩），不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段（但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用）。 3、三台阶七步开挖法具有下列技术特点： ⑴ 施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。 ⑵ 在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。 ⑶ 三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全的因素，及时调整闭合时间，方便机械化施工，利于施工工序转换。适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。

隧道中隔壁法开挖方案

中交第一公路工程局有限公司 建兴高速公路 隧道洞身开挖施工方案 编制： 复核： 审核： 中交一公局海威工程建设有限公司 建兴高速公路项目经理部 2012年11月1日

分部分项施工技术方案审批单 HWGS-JL-07-01 编号：

一．工程概况 1.工程简介 灰窑子隧道位于建昌县灰窑子村附近，呈北东向展布，为两条分离式单行曲线隧道，左线长1000米，右线长1005米，属长隧道，具体桩号位于ZK3+020～K4+020（左线）、K2+985～K3+990段（右线）。 本隧道左、右线两端洞口纵断面均位于凸型竖曲线上，中间段均位于直线段上；左线洞身直坡段纵坡-2.05%,．右线洞身直坡段纵坡为-2.06%。隧道最大埋深约112m。 2.气象水文及区域地质构造 项目区属半干旱大陆性气候带，夏季炎热，冬季寒冷，风沙干旱，雨量很少。多年平均降水量450～591mm，约有70%集中在六月至八月，多年平均蒸发量1512.4～929.3mm。年平均气温8.3～9.2℃，极端最高气温40.8～43.3℃，极端最低气温-27.5～29.5℃，最冷月为1月，最冷月平均气温-9.8℃，年平均风速2.2-2.6m/s，无霜期140天左右，标准冻深为1.2m。经地表调绘及钻探，隧道区未发现

地下水。 区域地层：隧道区地层岩性主要为第四系全新统冲洪枳碎石、块石，白垩系义县组凝灰岩，火山角砾岩及安山岩。 区域构造：设计带处于阴山纬向构造体系中、东段与大兴安岭太行山新华夏构造体系东缘的交接部位，地质构造十分复杂，按构造体系可分为东西向构造、北东向构造、北北东向构造、南北向构造。受构造影响，区内断裂较为发育，以东西向和北东向断裂为主。据区域断裂位置可知，设计带中断层F28从隧道区K3+500～K4+000右侧沟谷中通过。其性质不明，走向北55～75度东，断层西侧为白垩系义县组地层，东侧为蓟县系雾迷山组地层。 3.施工平面布置图 灰窑子隧道进口平面布置图

2016(市政)图解隧道工程开挖方法

2016（市政）图解隧道工程开挖方法的选择 图解隧道工程开挖方法的选择 初次接触隧道工程，感触颇深，在从事隧道试验检测工作的同时，我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验，在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下，而更多的东西还要靠自己去领悟，去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法，加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD 法)→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： (1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，

否则采用大型机械化施工，其经济性较差。 隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表 全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小； (2)有条件充分使用机械，减少人力； (3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； (4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进 的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短； ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故

隧道“三台阶七步开挖法”

隧道三台阶七步开挖法是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。下面就从技术特点、施工工艺流程等方面说明隧道三台阶七步开挖法。 三台阶七步开挖法施工立体效果图 三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100～180 平方米，具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。主要表现包括：黄土、强风化岩层（强风化泥岩、强风化泥质粉砂岩等）。不适用于围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段（但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用）。 隧道开挖断面约为150～165 平方米，围岩级别为V级，上层风积砂质黄土，下伏上第三系泥岩，夹薄层砂岩、石膏岩和岩盐，虽然洞口地址表现为浅埋偏压，但洞口施做了一环30m长的Φ108超前大管棚支护，因此，可以采用三台阶七步开挖法。 技术特点 （1）施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。 （2）在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。 （3）适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。 （4）在台阶法开挖的基础上，预留核心土，左右错开开挖，利于开挖工作面稳定。 （5）当围岩变形较大或突变时，在保证安全和满足净空要求的前提下，可尽快调整闭合时间。

三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全的因素，及时调整闭合时间，方便机械施工，利于施工工序转换。 施工原则 采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度，确保初期支护尽快闭合成环，仰拱和拱墙衬砌及时跟进，尽早形成稳定的支护体系。 施工工艺流程 三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤： A、上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护； B、中、下台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护： C、中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。 每部开挖后均应及时支护，隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。 三台阶七步开挖法工艺流程图

隧道开挖CD法施工方案

目录 一.工程概况 (1) 二.施工方案 (1) 1．施工参数 (1) 2．施工方法 (2) 3．施工注意事项 (7) 三.人员机械组织 (8) 1.机械设备 (8) 2.劳动力组织 (9) 四.质量控制 (9) 1.质量控制标准 (9) 2.质量检测 (10) 3.质量保证措施 (10) 五.安全、环保措施 (12) 1.安全保证措施 (12) 2.环保措施 (12)

CD法开挖施工方案 一.工程概况 马家坡隧道出口位于渭源县七圣乡境内，隧道起讫里程DK116+137～DK119+052，全长2915米，为双线隧道，洞内线路为-0.3%、-1.28%、-1.3%、-1.28%的单面下坡，隧道除洞身DK115+303.216～DK117+329.375两段位于直线上外，其余均位于R=4500米的曲线上。由于马家坡隧道出口处于浅埋段，在目前施工中围岩级别较差导致在施工过程中围岩变形较大，拱顶下沉最大值达到 1.6m，因此经建设单位、设计单位、监理单位、施工单位现场勘查后 将从目前掌子面DK118+649至DK118+629由原设计开挖工法大拱脚加临时仰拱法变更为CD法。 二.施工方案 CD法又称中隔壁法，用于浅埋及比较软弱地层中，而且是大断面隧道的开挖。CD法是在用钢支撑和喷射混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法，是在地质条件要求分部开挖及时封闭的条件下采用。CD法适用于双线Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级围岩隧道，地质条件困难，围岩软弱，覆盖层薄，含水量大，基底承载力低等条件。采用CD法开挖，减小软弱围岩隧道及大跨度隧道分部开挖跨度和开挖高度，通过增加中壁墙等临时支护构件，形成分部开挖初期支护快速封闭环，使分部开挖环环相扣，最后完成全部断面开挖与初期支护 1．施工参数 ①超前支护：拱部采用双排小导管超前预支护，并注水泥浆。

新奥法施工的几种开挖方法总结

新奥法隧道开挖几种方法 初次接触隧道工程，感触颇深，在从事隧道试验检测工作的同时，我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验，在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下，而更多的东西还要靠自己去领悟，去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法，加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD法)→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： (1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。 隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表

全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小； (2)有条件充分使用机械，减少人力； (3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； (4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进 的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短； ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。

隧道开挖专项施工方案

隧道开挖施工方案 编制： 复核： 审核： 2012年2月

隧道开挖施工方案 1.目标 明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。 2.编制依据 ⑴重庆三环铜永段玉龙山隧道设计图纸； ⑵《公路隧道工程施工技术规范》 3.适用范围 适用于重庆三环铜永段土建三标项目经理部玉龙山隧道开挖。 4.隧道开挖施工 4.1 方案设计 本线隧道按新奥法原理组织施工，并要根据不同围岩级别及周边环境选择相应工法，应根据监控量测结果，适时施作二次衬砌。 石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。 隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶）。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。暗洞开挖根据围岩情况：隧道浅埋、V级围岩地段采用留核心土的台阶法开挖，IV围岩地段采用台阶法开挖，Ⅲ级围岩地段采用上下台阶法或全断面开挖，每循环进尺控制在2.5m 以内。

石质隧道采用钻爆法开挖，出碴采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输。 施工通风采用管道压入式通风。 在施工过程中应不断总结经验，优化工艺。加强超前地质预测、预报，加强围岩监控量测管理。根据量测结果，及时调整预留变形量及支护参数，适时施作二次衬砌，确保隧道施工安全。开挖方法的改变，要严格按程序申请设计变更。 洞身开挖中，记录开挖的地质情况，并绘制地质描述图（描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等），核对设计地质情况，判别围岩类别及稳定性。当发现围岩地质情况发生变化时通知设计单位及时现场核实。若实际地质情况与设计地质情况出入较大时，设计单位应进行补充勘察。 4.2留核心土台阶开挖法 先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。此方法主要应用于隧道V级围岩的开挖。 4.2.1岩石隧道留核心土台阶开挖法 工艺流程见图1, 施工工序见图2。

市政轨道交通习题

城市轻轨交通工程 一、单项选择题 1、（）是列车在线路上的停车点，其作用既是供乘客集散、候车、换车及上、下车。 A、车站主体 B、车站通道 C、地面通风亭 D、出入口 2、（）特点是：快速覆盖、缩短中断交通的时间；设备简单、不需大型设备，操作空间大、操作环境相对较好。 A、盖挖顺作法 B、盖挖逆作法 C、盖挖半逆作法 D、盖挖法 3、明挖法施工的车站主要采用矩形框架结构和（）。 A、圆形机构 B、拱形结构 C、马蹄形结构 D、椭圆形结构 4、喷锚暗挖法施工的地铁车站的开挖断面一般为（）㎡。 A、100～150 B、150～200 C、150～250

D、100～200 5、在松软含水地层，施工条件困难地段修建隧道,且地面构筑物不允许拆迁，宜优先考虑（）。 A、明挖法 B、盾构法 C、浅埋暗挖法 D、新奥法 6、以下关于浅埋暗挖法隧道土方开挖与支护原则说法正确的是（）。 A、开挖一段，预支护、预加固一段 B、开挖一段，支护一段 C、封闭成环一段，支护一段 D、支护一段，开挖一段 7、（）占地面积小，是城镇轻轨高架桥最常用的桥墩形式。 A、倒梯形桥墩 B、T形桥墩 C、双柱式桥墩 D、Y形桥墩 8、在城市轨道交通中，正线半径小于（）ｍ的曲线地段，应采用全长淬火钢轨或耐磨钢轨。 A、200 B、300 C、400

D、500 9、基坑的围护结构荷载主要来自（）所产生的土压力和水压力，并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。 A、基坑支护 B、基坑开挖卸荷 C、基坑上部荷载 D、动荷载 10、设置内支撑的基坑维护结构，挡土的应力传递路径是（）。 A、围护墙→支撑→围檩 B、支撑→围檩→围护墙 C、围护墙→围檩→支撑 D、围檩→支撑→围护墙 11、当基坑开挖较浅且未设支撑时，围护墙体水平变形表现为（）。 A、墙顶位移最大，向基坑方向水平位移 B、墙顶位移最大，背离基坑方向水平位移 C、墙底位移最大，向基坑方向水平位移 D、墙底位移最大，背离基坑方向水平位移 12、以下关于软土基坑开挖基本规定说法错误的是（）。 A、必须分层、分块、均衡地开挖 B、分层开挖后必须及时施工支撑 C、必须按设计要求对钢支撑施加预应力 D、必须按设计要求对锚杆施加预应力

关于隧道“三台阶七步开挖法”的那些事儿

关于隧道“三台阶七步开挖法”的那些事儿 (以下简称三台阶七步开挖法)是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。 三台阶七步开挖法施工立体效果图 三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100～180 平方米，具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。主要表现包括：黄土、强风化岩层（强风化泥岩、强风化泥质粉砂岩等）。不适用于围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段（但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用）。隧道开挖断面约为150～165 平方米，围岩级别为V级，上层风积砂质黄土，下伏上第三系泥岩，夹薄层砂岩、石膏岩和岩盐，虽然洞口地址表现为浅埋偏压，但洞口施做了一环30m长的108超前大管棚支护，因此，可以采用三台阶七步开挖法。 技术特点 （1）施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。 （2）在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。 （3）适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。 （4）在台阶法开挖的基础上，预留核心土，左右错开开挖，利于开挖工作面稳定。

（5）当围岩变形较大或突变时，在保证安全和满足净空要求的前提下，可尽快调整闭合时间。 三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全的因素，及时调整闭合时间，方便机械施工，利于施工工序转换。 施工原则 采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度，确保初期支护尽快闭合成环，仰拱和拱墙衬砌及时跟进，尽早形成稳定的支护体系。 施工工艺流程 三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤： A、上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护； B、中、下台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护： C、中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。 每部开挖后均应及时支护，隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。 三台阶七步开挖法工艺流程图 施工作业 （1）采用三台阶七步开挖法施工的隧道，应将超前地质预报纳入施工工序，并根据工程水文地质变化情况，及时调整各部台阶长度或施工方法，采取相应的技术措施，及早封闭成环，保证施工安全。 （2）采用三台阶七步开挖法施工的隧道，应根据工程水文地质条件，

铁路隧道工程(三台阶七步开挖法)

典型施工方案 工程名称：新建兰新铁路第二双线兰州至西宁段 站前工程LXS-3标段 典型施工项目：三台阶七步开挖法断面开挖 方案编制日期：2010年4月19日 方案报送日期：2010年4月20日 审批：编制： 2010年4月20日

目录 一编写依据 (2) 二、施工工艺 (2) 三、三台阶七步开挖法控制要点 (3) 四、质量保证措施 (6)

一编写依据 1、《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》TZ214-2005 2、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号 3、《施工作业指导书》 4、施工设计图纸 二、施工工艺 IV级围岩较差、V级围岩较好地段采用三台阶七步法。开挖采用挖机开挖，人工或风镐配合修整，局部围岩较好部分采用浅眼松动爆破，严格控制装药量。三台阶七步开挖法施工施工工艺见图“V级围岩三台阶七步开挖法施工作业程序示意图”及图“V级围岩三台阶七步开挖法施工作业工艺流程图”。以下是本标段采用三台阶七步开挖法的施工段落：

第一步是上台阶开挖。弧形开挖拱部，预留核心土。核心土顶部距拱顶1.6~1.8m，两侧距边墙3.0m，核心土顶部留有3.0~4.0m长的平台。根据地质情况每一次掘进1~2榀钢架间距，最长不得大于2榀钢架间距。开挖、修整至设计轮廓后立即初喷3~5cm混凝土，及时铺设钢筋网、架设拱脚以上50cm 处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角45°打设锁脚锚管，锁脚锚管于钢架采用U 形钢筋牢固焊接，锚、喷至30cm厚度。 第二、三步是中台阶开挖。应先开挖边墙一侧，再开挖边墙的另一侧，并错开2.0~3.0m的距离，避免上台阶的初期支护在同一位置是悬空。每侧每次开挖长度为1~2榀钢架间距，最长不得大于3榀钢架间距。开挖、修整至设计轮廓后立即初喷4cm混凝土，及时铺设钢筋网、架设钢架，在钢架墙腰以上50cm处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角45°设锁脚锚管，锁脚锚管与钢架采用U形钢筋牢固焊接，锚、喷至30cm混凝土。 第四、五步是下台阶开挖，同第二、三步中台阶开挖。 第六步是开挖中部上、中、下台阶预留核心土。 第七步是仰拱开挖。 隧道仰拱初期支护长度4.0~6.0m，施工仰拱二衬和仰拱填充混凝土。上台阶掌子面30~40m，施做二次衬砌。 三、三台阶七步开挖法控制要点 1.据隧道的水文地质条件，严格按设计要求做好超前支护，控制好超前支护外插角，严格按注浆工艺加固地层，防止围岩松弛，保证隧道开挖在超前支护的保护下施工，确保隧道施工安全。在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中，超前支护应按设计要求进行加强，以确保安全。