大断面黄土隧道三台阶七步

《大断面黄土隧道三台阶七步》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、2012年度参评三级工法大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法宋连东西安地铁三号线试验段2标项目部1.前言1.1工艺工法概况三台阶七步开挖法是指在隧道开挖过程中，分三个台阶七个步骤，以前后七步相互错开同时开挖，然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步向纵深推进的作业方法，形成开挖及施作初期支护，混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。1.2工艺原理大断面黄土隧道施工按照“新奥法”原理，遵循“早预报、管超前、非爆破、短开挖、少扰动、严治水、强支护、早封闭、勤

2、量测、紧衬砌”的原则稳步前进。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。开挖后应立即进行初期支护，保证在最短时间封闭围岩，及时完成仰拱，封闭成环，根据量测数据确定最佳二衬施工时间，尽早完成二衬施工。2.工艺工法特点a.根据黄土隧道的断面尺寸、埋深和黄土的含水量等特性，并结合目前国内施工机械设备实际情况，经过不同步长工况下监控量测数据对比分析，形成了大断面黄土隧道三台阶七步开挖工法的各个步距要求。b.初期支护由钢拱架、钢筋网片、锚

3、杆、锁脚锚管、超前小导管、喷射混凝土等组成。c.大断面黄土隧道采用新奥法施工，合理安排工序衔接，可加快施工进度，缩短工期。d.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。e.适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。f.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。g.采用监测信息化技术指导施工，使施工及成本始终处于受控状态。3适用范围本工艺工法适用于在黄土地区修建的大断面铁路、公路隧道、地铁隧道施工，对黄土地区修建的其他地下工程亦有借鉴意义。4施工方法a.隧道开挖。11第1

4、1页共11页2012年度参评三级工法大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法开挖时，采用人工配合挖掘机械的方式掘进，共分为上、中、下三台阶，上台阶长3～5m，中台阶长5～8m，下台阶长8～10m；每循环掘进上部0.8m安装型钢1榀，中部0.8m安装型钢1榀，下部1.6m安装型钢2榀；中部左右两侧掘进应错开2榀型钢，下部掘进应错开3榀型钢；掘进后应及时喷混凝土。仰拱到掌子面距离不大于30m，二衬到仰拱的距离不大于30m。b.初期支护。隧道初期支护采用喷锚支护。格栅钢架每0.8m一榀，钢架间挂钢筋网片，且环向设置φ25连接钢（间

5、距为1.0m），每榀格栅钢架底脚处布设2根φ42锁脚锚管（长度不小于3.5m）固定钢拱架，采用C25混凝土进行喷护。5工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工工艺流程图见图1，开挖步骤图下图。测量放样超前支护（小导管、管棚）开挖上台阶预留核心土左右错开开挖中台阶，施做初期支护左右错开开挖下台阶，施做初期支护分段开挖隧底，施做初期支护施做仰拱施做仰拱填充开挖下台阶预留核心土上部弧形导坑开挖，施做初期支护监控量测，围岩稳定性评价，修正支护参数说明：施做初期支护指初喷混凝土、立格栅钢架、打设锁脚锚管、挂设钢筋网、打设锚杆、复喷混凝土

6、三台阶七步开挖法施工工艺流程图11第11页共11页2012年度参评三级工法大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法开挖施工步骤图5.2操作要点5.2.1施工准备a.风、水管、电线敷设、施工便道、施工场地布置，机械设备、人员配置、材料准备、修建防排水设施、修建环保、水保设施。b.根据设计资料详细分析了解工程地质、当地水文地质情况，制定合理的施工方案和施工措施，制定施工监控量测方案及沉降观测计划。5.2.2施工步骤大断面黄土隧道采用弧形导坑三台阶七步法开挖，主要采用人工及风镐配合挖掘机开挖，开挖后由人工及时安装钢支架并初期支护封

7、闭，具体施工步骤如下：11第11页共11页2012年度参评三级工法大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法a.上台阶弧形开挖，弧形开挖作业高度和宽度为1.5～2.0m，开挖每循环0.8m，开挖后及时初喷混凝土，安装钢支撑，并施作锁脚锚管固定（φ42，长不小于3.5m）,然后安装钢筋网片，钢支撑相互焊联，喷混凝土。钢支撑脚板在没有连接成环之前必须支垫踏实。b.开挖上台阶核心土，创造中台阶施工条件。c.中台阶视施工条件采用单侧或两侧开挖施工，开挖作业宽度1.5～2.0m，中间暂留核心土，开挖每循环1.6m，开挖后及时初喷混凝土，

8、一次安装2榀钢支撑与上部钢支撑对接通过螺栓连接牢固，施作锁脚锚管固定（φ42，长不小于3.5m）,然后安装钢筋网片，钢支撑相互焊联，喷混凝土。同样钢支撑脚板在没有连接成环之前必须支垫踏实。中台阶开挖、支护施工，两侧前后错开距离2钢拱架长度。d.开挖中台阶核心土，创造下台阶施工