铁路项目部大断面隧道三台阶七步开挖法施工工艺培训弧形导坑开挖留核心土

兰新第二双线一项目部隧道四队兰新第二双线一项目部隧道四队西宁隧道全长为5743m，其中出口位于西宁市城北区二十里铺镇魏家庄村预制场附近，与防空洞相交两次。洞门形式为端墙式洞门，洞口里程为DK197+863，其明洞长度为23m（DK197+863～+840）。线路右侧山坡较陡，线路左侧覆土较薄，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。出口段围岩为V级，洞口地址表现为浅埋偏压，岩质软弱破碎、成拱困难。兰新第二双线一项目部隧道四队出口段平面线路处于半径为7000m的右偏圆曲线上，在纵断面上，出口处于人字坡段，洞口处于3‰下坡（出口往路线大里程方向）。出口端的明暗交界里程为DK197+840。隧道进洞采用拱部套拱和50根长30mΦ108大管棚预支护、三台阶七步法开挖的方法。兰新第二双线一项目部隧道四队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。兰新第二双线一项目部隧道四队三台阶七步开挖法施工立体效果图兰新第二双线一项目部隧道四队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）。兰新第二双线一项目部隧道四队本隧道开挖断面约为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。兰新第二双线一项目部隧道四队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。兰新第二双线一项目部隧道四队三台阶七步开挖法技术特点：（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。兰新第二双线一项目部隧道四队三台阶七步开挖法原则：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。兰新第二双线一项目部隧道四队3.1施工工艺流程（1）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。兰新第二双线一项目部隧道四队测量放样超前支护上部弧形导坑开挖断面处理、初支左右交错开挖中台阶、初支左右交错开挖下台阶、初支分段开挖隧底、初支施做仰拱、仰拱填充围岩稳定性评判修正支护参数三台阶七步开挖法工艺流程图满足断面检查不满足兰新第二双线一项目部隧道四队3.2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，按设计要求做好超前支护，防止围岩松弛，保证隧道开挖安全。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。兰新第二双线一项目部隧道四队（3）三台阶七步开挖法施工应符合下列要求：以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破；弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖，预留核心土，开挖后及时支护；其他分步平行开挖，平行施做初期支护，各分部初期支护衔接紧密，及时封闭成环；仰拱紧跟下台阶，及时闭合构成稳固的支护体系；兰新第二双线一项目部隧道四队（3）三台阶七步开挖法施工应符合下列要求：施工过程通过监控量测，掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全；完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。兰新第二双线一项目部隧道四队拱部超前小导管预注浆支护上1上1上2上1上2上3上1上2上3上4中1上1上2上3上4中1上5中2上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2下1上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2上8中5中3下1下2上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2上8中5中3下1下2下1上9中6中4下3上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2上8中5中3下1下2下1上9中6中4下2下3上10中7中5下4上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2上8中5中3下1下2下1上9中6中4下2下3上10中7中5下4上11中8中6下5下3上1上2上3上4中1上5中2上6中3中1上7中4中2上8中5中3下1下2下1上9中6中4下2下3上10中7中5下4上11中8中6下5下3上12中9中7下6下4上1上2上3上4中1上5中2上16……中1上17中14中2上18中15……下1下2下1上19中16中14下2……上20中17中15下14上21中18中16下15……上22中19中17下16下14上23中20中18下17下15仰1上1上2上3上4中1上5中2上16……中1上17中14中2上18中15……下1下2下1上19中16中14下2……上20中17中15下14上21中18中16下15……上22中19中17下16下14上23中20中18下17下15仰1上24中21中19下18下16兰新鹅第二锋双线梅一项魔目部欺隧道砍四队三台兆阶七睛步开榜挖法邪的初剑期支情护由妹喷射踩混凝害土、邀锚杆穷（管陈）、派钢筋蹈网和慌钢架陕等组键成，号各部戚分联干合受尖力。借初期悟支护贺应在谱开挖却后立伤即施裁作，驶以保杠护围稍岩的腹自然柏承载霉力。兰新揭第二萝双线怎一项伴目部熟隧道桥四队开挖清理岩面初喷混凝土封闭岩面施做系统锚杆，挂钢筋网安装钢架复喷混凝土至设计厚度量测偏数据牵分析贼、反采馈初期射支护古施工锅工艺搬流程紫图兰新辞第二置双线幼一项君目部涉隧道演四队（1）初肆喷混府凝土指封闭奥岩面轨要求叙：a、初音喷混许凝土傅应在扇开挖竭后立副即进隙行。b、用可高压罚风自冻上而鬼下吹撞净岩锤面，戴埋设莫控制枕喷射呜混凝皮土厚题度的搞标志晚钉。c、工茧作面洽滴水淘或淋汤水时企，宜值采用撒钻孔圣埋管熄做好治引排赶水。牛大面守积潮肤湿的雷岩面驳宜采顾用粘鉴结性威强的邪混凝猎土，仰通过闪添加腐外加治剂、采掺合扔剂改幻玉善混欧凝土场性能区，也崖可采哄用干疼喷形召式快思速封僚闭渗践水岩君面。兰新裙第二梢双线禽一项今目部母隧道艺四队（1）初州喷混对凝土躲封闭偷岩面填要求某：d、喷漂射混疯凝土旅必须瓜满足俩设计范强度坚、厚找度及婚其与械岩面疏粘结汪力要抚求。e、喷鸽射作古业应袭分段炊分片宿依次险进行促，喷病射作赛业从作拱脚躁或墙躺脚自脖下而插上进苹行，蚀作业仪时应搜避免嚷上部宇喷射搭回弹徒料虚单掩拱(墙)脚；泻先找言平凹蜜洼部易分，确后喷击射凸浴出部柄分，往各部愉平顺聪连接缘瑞。喷吴头应紧与受腔喷面返垂直耻，喷档嘴口椒至受唇喷面捎距离冰宜保锦持在1.界0～2.枕0m，沿桥水平棵方向质以螺召旋形郊划圈顷移动冲。兰新翠第二廉双线的一项烤目部窄隧道逮四队（2）系哑统锚刑杆(管)、钢针筋网余施做漫应符姥合下负列要多求：a、初良喷混警凝土瞎后应鉴及时岂施做馅锚杆穷，锚勤杆必产须设樱置垫电板。团岩石枣隧道把拱部渗系统彩锚杆俗必须妥带排隔气装嘴置，旧采取臭沿锚棋杆孔摸进浆肿的施释工工滔艺；忍黄土隶隧道滩系统样锚杆置按设权计要耳求选错用。b、钢忆筋网争可采调用为φ8衬m节m或φ6闸m济m的HP在B2红35钢制垮作，夏网格挂尺寸恋宜采夕用20单c俭m×届20熟c习m～25狗c拳m×厉25洽c规m，搭切接长害度应宇为1～2个网宁格，融网片只间采倾用焊培接方往式连乱接。兰新尝第二茧双线饰一项葛目部膀隧道稠四队（2）系点统锚绿杆(管)、钢旗筋网勺施做口应符赴合下仪列要僵求：d、钢筒筋网雅随受着喷面胡起伏璃铺设钉，其请间隙厦不应通大于3轿cm，钢组筋网感应与肚锚杆参、钢吗架连情接牢短固，稍且钢朗筋保唯护层记厚度枯不应挠小于4诉cm。兰新桃第二攀双线引一项问目部督隧道哭四队（3）安秋装钢困架应饭符合摊下列肉要求津：a、拱曲部单害元安更装工订序：瞧放样领确定背钢架盘基脚籍位置→施做者定位夫锚杆→架设刻钢架→布设风纵向胳连接盯筋。b、墙拉部单旧元安台装工插序：乌墙脚冲部位呈铺设劣槽钢臂垫板→施做粘定位愤锚杆→对应会拱部陵单元纳架设妹墙部肉钢架膊单元→布设怨纵向掌连接谜筋。陪拱、驼墙部武钢架串单元编宜采坑用栓磨接的档方式劈燕连接景。兰新饺第二谈双线贵一项修目部耻隧道亩四队（3）安踏装钢椒架应荡符合晒下列屠要求炭：c、加膛强钢哈架拱(墙)脚锁忙脚锚否杆(管)施工典，各也台阶荷每单驻元钢谣架拱(墙)脚以谦上30税c切m高度酒处，臭紧贴抄钢架借两侧屋边沿绍按下突倾角30。打绕设4根或4根以再上锁游脚锚卸杆(管)，锁做脚锚幻玉杆(管)与钢耍架牢焦固焊嘴接，忧锁脚挠锚杆造直径离不应惹小于22唉m坝m，锁何脚锚天管直邻径不耗应小木于42略m副m，长皱度不蓬得小唉于3．5虹m，以政控制容基脚偷变形粘。兰新土第二傅双线歌一项夕目部危隧道笨四队安装洞钢架散施工絮注意仆事项广及要瓜求：①钢么架拱(墙)脚应鸦架设跃在稳筛固的湖基岩积上或西底部咬铺垫丽槽钢刚，以将保证灭钢架迟基础于稳固雅。安遍装前叫应清正除基丢脚下接的虚姨渣、汉虚土茂及杂眼物。②钢死架安才装允鼓许偏踩差：盾钢架销间距抛、横舒向位协置和焦高程撇与设燥计位买置的踏偏差茫不超诱过±5潜c飞m，垂影直度暖允许稼偏差税为±2孩°。兰新屑第二御双线昨一项罪目部送隧道颤四队安装染钢架椒施工肌注意泻事项圾及要赴求：③钢炸架应渡与纵互向连炎接筋炒、锁箭脚锚接杆焊保接牢厉固，霉以增岁强钢玻架的怎整体夹稳定手性。④锁蚁脚锚僚杆施闸工应跳作为比施工已质量缸控制僚的重垃点，坐锁脚仅锚杆恰尾部脾宜加寸工成梦“L”形塘。钢锅架连越接板士应采冰用栓旷接牢自固连谨接。⑤钢跳架和龙初喷当混凝箩土间倍有较煤大间御隙时堂，每委隔2爹m应采塑用骑骂马或哲楔形禽垫块层顶紧杂；钢井架与衡围岩夏的间鬼隙不撞应大燥于5心cm。兰新泄第二畜双线越一项组目部僻隧道眨四队兰新裁第二钉双线挥一项焦目部赠隧道俗四队兰新警第二犁双线公一项云目部棉隧道陡四队兰新清第二艺双线丧一项算目部拦隧道袖四队喷射红混凝旷土厚盒度应蛙符合蝴设计添要求执，二临次复映喷混食凝土敌应分竟层喷半射，吼每层萌厚宜跃为5～6炮cm。喷凝射混奇凝土参表面哪应平免顺，望无空遥鼓、肝裂缝诵、酥悟松，晚平整哥度宜匀采用2可m靠尺携检查爱，允切许偏来差为锅侧壁5汇cm、拱涌部7锣cm。兰新古第二逢双线胁一项玻目部搞隧道争四队3.的3仰拱蜓施工（1）隧底邻开挖堆应采皆用全掀幅分艘段施莲工，执上面奖铺设件仰拱炕栈桥董，每喂循环烈开挖颠长度尚宜控偿制在2—授3棋m。当快仰拱厕施工通滞后犁下部寺台阶瓶开挖流面30～40治m时，船应停们止前饱方工贡作面疏开挖谨或短幕距离柜跳槽加进行兆隧底摄开挖鹿。短逃距离起跳槽百的次黄数不疯得多估余3次，插每次昌跳槽这间隔竞不得权大于10宿m。（2）隧楚底开夏挖后推，应塔及时钢清除擦虚渣嘱、杂任物、晌泥浆衰、积乖水，具立即液初喷3～5香cm厚混可凝土笨封闭巴岩面学，按住照设道计要核求安友装仰胞拱钢航架，惰复喷堂射混虾凝土匆至设铅计厚陶度，汤使初辜期支寸护及喇时闭住合成腾环。兰新挎第二搬双线刘一项储目部中隧道乔四队3.贯3仰拱协施工（3）仰省拱应民超前唐拱墙臭衬砌涛，每叫循环万浇筑夫长度隶宜为4～6鸣m，仰头拱应贸采用访浮放痛模板酸支架族成型位。仰辉拱混叠凝土古应分距段全性幅浇猜筑，爪一次四成型葱，不肾留纵剥向施轮工缝螺，仰农拱施赤工缝迟和变怜形缝咐应设投置止抓水带杂。仰轨拱表禁面应定平顺拔，不糕积水糠。（4）仰盈拱填蚁充混计凝土普应在做仰拱树混凝到土终义凝后驳浇筑指，浇温筑前蠢应清缝除仰壁拱表芹面的敬杂物克和积柴水，鸟连续枪浇筑耕，一溉次成详型，娃不留耕纵向读施工类缝。某填充池混凝寻土强废度达晨到5M艘Pa后允绘许行搜人通为行，摘达到威设计珠强度隶的10例0％后摸允许双车辆惩通行涉。仰脏拱填讯充表引面坡积度应伏符合沃设计甚要求尚，应原平顺刮、排虽水通收畅、破不积纺水。兰新逐第二酸双线窄一项腾目部搂隧道捕四队3.灿4监控拣量测（1）监到控量涛测工离作必时须紧蛛跟开苗挖、纳支护爪作业上进行裁布点胀和监登测，只量测爸数据炒可运驾用工蕉程类胡比法洗及时穴分析贸反馈络，必素要时践应根稳据分更析结惹果调英整支庭护参粥数，孔以保违证施参工安批全。（2）量里测项猪目可充分为衡必测某项目府和选虾测项批目。论选测牙项目库可结纹合工枯程实绘际情箩况，军按照《铁路渐隧道舞监控屡量测劳技术唱规程》的规焰定选攀取。注：抱监控须量测眠具体傲操作抹参见《隧道桃监控假量测惧作业焰指导族书》，在仇此不盘赘述毒。兰新晌第二窑双线堪一项目目部列隧道甩四队4.汽1隧道雾进洞棋前应喊做好疮洞顶脊及洞忍口防隆排水廊系统慌。洞健顶及糖洞口圈排水队沟应御铺砌正，用柱砂浆贸抹面立，防飞止地茅表水侵及施疤工用严水下永渗，扔影响妄结构储安全现。4.霜2三台浊阶七阿步开疤挖法宣施工区应做温好工库序衔被接。面工序敬安排甩应紧拾凑，疫尽量担减少龄围岩俭暴露照时间掩，避少免因居长时盼间暴加露引芦起围季岩失致稳。兰新钢第二定双线驼一项嫂目部爱隧道炮四队（1）初渔期支稿护应傲及时滑封闭妙成环衡，全瘦断面图初期刘支护魔闭合心时间菌宜控列制在15找d左右川，有日条件寇时应谋尽量奋缩短开闭合倾时间房诚；（2）仰罪拱应预超前袄施做违，仰司拱距涝上台箭阶开支挖工日作面业宜控填制在30黑—4狼0碧m，铺停设防意水板科、二途次衬县砌等添后续笨工作喝应及双时进供行；（3）二安次衬竖砌距悼仰拱门宜保炒持2倍以寺上衬贯砌循扰环作激业长壳度，谜但不鸦得大炕于50蒜m。兰新趁第二雅双线粉一项挽目部诊隧道深四队4.冰3在满朱足作轰业空恨间和批台阶跑稳定狼的前邪提下苏，应童尽量恼缩短净台阶出长度锻，核虽心土迫长度抽应控窑制在3—涝5灶m，宽跑度宜卖为隧老道开情挖宽篮度的l／3～l／2。4.怠4三台已阶七床步开宿挖法纵施工泻应严犯格控跟制开饱挖长袜度，贼根据举围岩秋地质下情况桐，合国理确畅定循梁环进锻尺，毙每次猴开挖聚长度约不得职超过1．5血m；开沾挖后捕立即使初喷3—善5c们m混凝耗土，钓以减阴少围亮岩暴葡露时纪间。兰新漏第二缴双线蔽一项吗目部衫隧道横四队4.狠5严格遣按设瓦计要落求施驰做超截前支妈护，息控制爸好超闲前支秆护外罗插角告，严捧格按词注浆其工艺弯加固迈地层绳，保周证隧拍道开察挖在位超前朗支护顿的保孙护下碧施工柿。4.卷6隧道养周边谢部位针应预蛾留30房诚cm人工嚷开挖铺，其汪余部胜位宜越采用蛾机械偿开挖探，局压部需粱要爆粥破时治，必嫩须采抖用弱追爆破凤，不扛得超面挖。剑施工状时应括严格安控制创装药水量，趟减少悼对围增岩的阁扰动宜。兰新壶第二私双线椒一项适目部侧隧道贤四队4.涝7中、牧下台贡阶左脏、右宪侧开总挖应籍错开削，严趁禁对再开，挺左右岁侧错首开距咬离宜据为2～3仁m。4.绒8钢架肝应严植格按码设计也及规乔范要书求加踩工制横作和田架设隔。钢讯架应惜架设汤在坚军实基番面上蚊，严瓦禁拱(墙)脚悬聋空或暂采用度虚渣联回填辅。钢分架应劈燕与锁夺脚锚败杆(管)焊接色牢固忧。4.畅9隧道锤超挖书部位先必须孕回填仓密实触，严投禁初疑期支两护背盯后存欲在空袍洞。称必要跃时初燃期支擦护背闷后应者进行剥充填胃注浆南，保辛证初腐期支椅护与迁围岩稍密贴俯。兰新傻第二岩双线绪一项程目部圆隧道止四队4.乔10施工塔过程净中可轿采用按增加教拱(墙)脚锁种脚锚辨杆(管)、增其设钢景架拱(墙)脚部鞭位纵屈向连女接筋绞、扩属大拱(墙)脚初叫期支手护基铅础及租增设亮拱(墙)