第一章工程概况
1.1 工程地理位置、周边地貌及地理环境
1.1.1工程地理位置
本工程属XXX隧道，区间位于学府路规划道路正下方，XX路是城区主干道，规划道路宽80米，隧道中线与规划道路中线基本平行，区间设计起点里程SK5+260.779,终点里程为SK5+908.112,全长674.333双线米，其中下行线在XK5+890.000处设一0.167米短链。
1.1.2周边地貌及地理环境
区间在出XX站后在XX路下方直线行走，在工电路附近设2000米半径曲线，再直线行走，通过1500米半径曲线，最后进入电表厂站侧设存车线，从理工大学站到电表厂站，沿途经过XX校区、XX学院校区、XX校区、XX小区、XX艺术学校校区，道路两侧建筑最近处距区间隧道30米以外，线间距9.3~13.5m,区间最大埋深11.29m。
1.2 工程地质与水文地质条件15
2.42
⑴、①：杂填土层：杂色，由砖块、碎石、粘性土等组成，
松散～中密。0.0～0.5m为柏油路面。该层厚度2m。151.98⑵、②：粉质粘土层：黄褐色，层状分，布强度中等，韧性中等，
可塑。该层厚3.8m。149.10⑶、②-1 粉质粘土。
⑷、粉质粘土（③）：黄～黄褐色，层状分布，钙质呈斑点
状或菌丝状出现，干强度中等，韧性中等，硬塑。层厚
2.4米。
⑸、粉质粘土（④）：黄～黄褐色，灰褐色，层状分布，受
铁质侵染，并可见铁锰质结核，干强度中等，韧性中等，
可塑。层厚5.2米。
⑹、粉质粘土（④-2）：局部存在
⑺、粉质粘土（④-4）：黄～黄褐色，灰褐色，层状分布、,干强度中
等，韧性中等,可塑,层厚4.6m。
区间隧道所处地段属岗阜状高原地貌单元，地面标高介于156.00～153.30米之间，高差约2.7米。区间隧道主要穿越粉质粘土（④）层，底部主要位于粉质粘土（④）层，基地承载力满足满足要求。
区间地下水主要赎存于冲洪积地层内，水温12～14℃，地下水主要为孔隙潜水，稳定水位标高约111.01～111.54米，埋深39.8～40.8米。地下水在主体结构底板标高以下，工
程施工不受地下水影响,但可能有地下滞水对开挖造成影响,如遇到地下滞水,要采取必要的封堵措施,以免造成坍塌。
1.3区间隧道各断面的分布及结构构造
1.3.1区间隧道各断面分布
为利于各种隧道断面施工时，管线、设备、施工人员上下通行，在靠近下行线一侧里程SK5+584处设一竖井，竖井通过横通道与线路隧道连通，竖井采用矩形断面，井深21.965m，内净空为4.6×6m，在井口设计了安装龙门吊基础基础的钢筋砼锁口盘,便于土方及施工材料垂直提升设备的安装。
竖井通过横通道首先与区间隧道下行线连通，在连通里程处，向大里程方向，隧道依次通过296米A型断面，28.122米B型断面到电表厂站。向小里程方向，隧道依次通过294米A型断面，18.5米B型断面，9米人防段断面，1.701米A型断面到理工大学站。下行线通过废水泵房到上行线，在横通道内于上行线连通，从该里程处，向大里程方向，隧道依次通过5米B型断面，95.988米A型断面，12米C型断面，76.2米D型断面，103.881米E 型断面，31.043米F型断面到电表厂站。向小里程方向，隧道依次通过5米B型断面，289米A型断面，19米B型断面，8.5米人防段断面，1.701米A型断面到理工大学站。
1.3.2各断面结构构造
A、B区间标准断面总长为978.39米，净空高度为6.5米，宽为6.2米，C型区间标准断面总长为12米，净空高度为6.64米，宽为6.62米，D型存车线段断面总长为76.2米，净空高度为9.76米，宽度为11.62米，E型存车线段断面总长为103.881米，净空高度为9.59米，宽为11.28米，F型存车线段断面总长为31.043米，净空高度为9.959米，宽为12.02米，人防段断面总长为17.5，净空高度为8.98米，宽为9.0米。
隧道各个断面采用格栅钢架，C20、S6网喷抗渗砼初支，格栅钢架间距0.5m、0.75,拱架腰部设型钢横向临时支撑，临时支撑间距同钢架间距。隧道各个断面拱部150°范围内均设置Φ42小导管注浆超前支护，小导管长3.0m,环向间距0.3m，每三榀钢架打设一环。每榀钢架两拱脚处各设一根Φ42×3.25锁脚锚管，锚管长3.0m,浆液采用水泥浆。初期支护施工时拱部及边墙预埋Φ32钢管，长800㎜，每环3根，纵向间距4米，梅花型布设。初支闭合一定长度后，即对初支背后压注水泥浆。在二衬拱部及边墙预埋Φ32钢管，长800㎜，每环3根，纵向间距4米，梅花型布设。
1.3.3各断面构造图如下
区间隧道标准断面结构A、B型，总长978.39米,该断面采用台阶法施工。
区间隧道断面结构C型，总长75.622米，该断面采用台阶法施工。
区间隧道断面结构D型，总长76.2米，该断面采用眼镜法施工。
区间隧道断面结构E型，总长103.881米，该断面采用眼镜法施工。
区间隧道断面结构F型，总长31.043米，该断面采用眼镜法施工。
区间隧道人防段断面结构，总长17.5米，该断面采用CRD法施工。
第二章施工部署
2．1施工管理组织
项目部设立理电区间隧道工区，竖井的现场施工由理电隧道工区负责，其组织结构形式如下表：
2．1．1工地值班制度
为加强施工现场的组织管理与协调，建立工区项目经理领导下的工地值班制度。在区间施工现场内设工地办公室，负责理电暗挖区间的施工生产与安全，在场地内设3名技术人员、2名安全员，具体负责当班各工序间的组织与协调，及时解决施工疑难问题和突发事件，杜绝停工、窝工现象，真正做到“精心组织、认真施工”。同时搞好施工现场与外部的协调，确保施工顺利进行。
2．1．2区间技术管理由项目部工程部总负责，由项目总工程师领导，区间技术室主持日常工作。
2．1．3施工过程中，严格执行技术交底制度及各施工工序的三检制，做好试验检测、工程监控和测量放线的工作，确保各个施工环节处于质量受控状态。
2．1．4以总网络计划为依据，编制月、周施工进度计划。并根据实施过程的实际完成情况及时同原进度计划对比、修正与调整，实行动态管理。
2.2施工进度计划（区间隧道）2009年5月20日－2010年5月20
根据本工程的特点,隧道开挖时,可采用小导管施工土方开挖格栅钢架安装喷砼的流水作业，最后施作隧道道二衬砼。根据以上安排特点，做以进下度安排：工期进
度表见附图1
2.3 工力计划
根据本工程的特点,工期的要求以及机械设备的配备,经过认真分析,本工程拟投入工力134人,其中管理人员8人。
工力计划表
2.4主要材料计划
按月度材料计划筹备齐资金，确保厂家及时供应各种施工用料。钢筋、型钢等需要加工的材料提前7天进场，以便加工成型。主要材料用量计划见下表。
主要材料用量计划表
2.5主要机械计划
根据施工进度计划，所有机械提前三天进场，详见下表：
主要机械计划表
第三章主要施工方法及措施
只有在机械设备、人员、材料准备到位，现场临设建设完善，围挡施工完成，施工方案报批完成，技术交底到位，施工方案培训完成后，方可开始施工。
3.1隧道施工
3.1.1隧道施工的一般原则
在隧道施工中开挖、支护必须严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。
3.1.1．1管超前：采用注浆小导管加固前方围岩。在掌子面尚未开挖的拱部围岩中，根据设计要求沿隧道拱部150°范围内打入Φ42超前注浆小导管，环向间距0.3m小导管长3m，并注浆超前支护。
3.1.1．2严注浆：导管超前支护后，压注水泥浆，注浆压力0.5～1.0Mpa，填充围岩孔隙。在软弱围岩中施工，通过超前小导管对围岩进行注浆加固，改善围岩的完整性，提高承载力，减少上层滞水的渗入及围岩的沉降。
3.1.1．3短开挖：开挖循环进尺按格栅钢架设计间距控制，开挖循环进尺控制在1.0m内，做到开挖和支护时间尽可能短。每次环状开挖，预留核心土，及时喷射砼。
3.1.1．4强支护：根据设计要求或围岩的实际情况，对开挖的断面及时初喷砼，并紧跟施工锚杆、钢筋网、格栅钢架及喷速凝砼至设计厚度，进行较强的初期支护。
3.1.1．5快封闭：初期支护应尽早封闭成环，以改善受力条件，减少拱顶或地面的下沉量。
3.1.1．6勤量测：监测是对施工过程中围岩及结构变化情况进行动态跟踪的主要手段，监测过程中将信息及时反馈给监理、设计部门，以便根据监测结果及时修改支护结构或采取特殊的施工方法，杜绝因地表沉降而导致的地面建筑物及地下管线的破坏。隧道施工中地表沉降可导致地面建筑物及地
下管线的破坏，影响城市居民的正常生活，后果不堪设想，因此采用超前支护、较强的初期支护和尽早浇筑钢筋砼衬砌等措施来控制地表沉降，确保地面建筑物和地下管线的安全。
3.1.1．7质检工程师在施工过程中要严格把关。
3.1.1．8把开挖过程中的施工安全作为重点控制项目。
3.2暗挖隧道施工工艺流程
3.3暗挖隧道施工方法：
暗挖隧道施工要基于竖井和横通道施工完成的基础上进行，在锁口段支护衬砌完成后，安装简易门架式桁吊，作为隧道施工时进行土方外运和材料垂直运输的工具。
区间隧道分7种断面形式，根据不同断面的净空面积大小分不同的施工方法，以方便现场施工。
其中A、B、C三种断面采用台阶法施工作业，D、E、F三种断面采用眼镜法施工，人防段断面采用
CRD法施工。
3.3.1台阶法暗挖隧道施工
3.3.1.2台阶法施工工序示意图
(1)、环状开挖拱部土方，预留核心土，每一循环开挖进尺以安装一榀钢架为限，开挖的宽度只
要能保证钢架、锁脚锚杆、及喷砼的正常施工即可，应尽可能保证核心土方的宽度和体积。上台阶的高度应以方便格栅钢架安装和预留核心土体积为依据，避免下台阶开挖时上部格栅钢架失稳，同时核心土最小应保持1.5~2m厚度才能发挥作用。
（2）、上下台阶间应保持4~5m的距离，以保证上台阶土体的稳定，但距离也不能拉的太长，人为增加格栅钢架成环的时间。
（3）、拱部格栅钢架及网喷砼完成，开始下台阶的开挖，下台阶左右侧必须分别开挖，完成一侧的钢架安装及网喷砼后，方可进行另一侧的开挖，并严格禁止同一榀钢架两侧的钢架脚同时悬空，左右侧的开挖必须错开5榀格栅钢架以上的距离。
（4）、仰拱土方的开挖应及时跟进，使钢架尽早成环，全幅开挖，每循环开挖一榀钢架的位置。
⑸、根据地质情况及监测情况，可调节台阶长度，掌子面必要时刻采取喷射砼封闭。
3.3.1.1区间A、B、C三种断面采用台阶法施工，具体施工步骤如下：
⑴拱部小导管注浆超前支护。
⑵环状开挖上半断面、预留核心土，初喷砼，架立格栅钢架，安装锁脚锚杆，复喷砼。
⑶环状开挖下半断面，初喷砼，架立格栅钢架，复喷砼；待初期支护收敛稳定后，在初期支护背后
注浆，使初期支护与背后地层密贴。
⑷在喷射砼表面进行砂浆找平，铺设防水层后自下而上灌注二次衬砌。拱部二次衬砌预留压浆孔，
保证初期支护与二衬之间密贴。
3.3.2眼镜法暗挖隧道施工
3.3.2.1眼镜法施工工序示意图
3.3.2.2区间D、E、F三种断面采用眼镜法施工，具体施工步骤如下：
（1）先开挖两个侧壁导坑，每个导坑分上、下两层，并施喷一次早强混凝土。
(2)
(3)
(4)安设拱部格栅支撑(下部与侧壁导坑格栅连接)，挂网喷二次混凝土。
(5)
(6)
(7)
(8)
3.3.3CRD法暗挖隧道施工
3.3.3.1CRD法施工工序示意图
⑥
3.3.3.2区间人防段断面采用CRD法施工，具体施工步骤如下：见3.3.3.2施工步骤图
地铁隧道浅埋暗挖CRD法施工是一项边开挖边浇注的施工技术。其原理是：就是把整个隧道大断面分成左右上下四个小断面施工,每一小断面单独掘进，最后形成一个大的隧道,且利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，采用网状支护形式，即中间为“十”字形，周边为鸡蛋形网状喷锚支护体系，使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构，且用中隔壁及中隔板承担部分受力。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。
⑴ CRD法施工时先施工上台阶①部超前小导管并注浆，小导管直径为Φ42，环向间距为0.333cm，
纵向间距为2.0m，长度为3.5m，压注水泥浆加固地层。
⑵开挖上台阶①部土体，循环进尺0.5m（其余各部进尺均为0.5m），人工开挖翻土至下台阶。
⑶施工①部初期支护。开挖后先喷5cm厚的砼，再布设钢钎钉，铺设钢筋网并与钢钎钉焊接，架
设两侧及中壁临时格栅钢架，格栅钢架底脚用锚杆定位，两次喷砼达设计厚度。
⑷开挖②部中台阶土体，人工开挖，手推车运土出洞。
⑸架设②部中隔板格栅钢架，然后喷射砼支护。此时①部②部形成一封闭环。
⑹开挖③部土体，人工检底达到要求后，安设中隔壁支撑及仰拱格栅并喷砼，尽快形成③部整体封
闭结构，③部下台阶落后②部中台阶长度为5～10m。
⑺上台阶④部超前小导管支护施工，注浆加固土体，开挖④部土体（④部比③部落后长度保持5～
10m。）。
⑻④部初期支护：开挖完成后，先喷5cm厚的砼，再布设钢钎钉，铺设钢筋网，架设格栅钢架，
喷砼支护④部侧壁。
⑼开挖⑤部土体，同②部一样架设水平中隔板支撑并喷砼支护形成一封闭整体。
⑽⑥部开挖同③部开挖及初支（⑥部比⑤部落后长度保持5～10m）。
⑾该段施工过程中，适时进行初支背后注浆，以控制地表沉降。
⑿在施工过程中，加强监控量测，实行信息化施工，并根据监测情况，及时拆除临时格栅支撑，施作该段二次衬砌。
3.3.3.2CRD法施工步骤图
3.3.3.3CRD 法施工工艺流程图
仰拱钢筋绑扎
仰拱及填充砼施工
3.4隧道初期支护施工工艺
3.4.1小导管注浆
（1）小导管注浆机具设备
小导管注浆机具设备详见小导管注浆机具设备表见下表所述。
小导管注浆机具设备表
（2）工艺流程
小导管注浆作业包括插打小导管、止浆封面、注浆三道工序。施工工艺流程详见小导管注浆工艺流程图如下图所示。
①先用螺旋钻机成孔，钻孔深度不小于3m，并不大于3.2m,孔直径同导管直径,孔的角度偏差不得
超过30.
②小导管用风钻打入，在推进过程中，要保证风钻、导管、和钻孔中心线在同一轴线上。
③插打小导管：采用凿岩风钻顶进小导管，偏差小于5cm，插入长度不小于管长的90%。小导管采用φ42无缝钢管，长度为3.0m，小导管前端加工成尖锥状，尾部用Φ6钢筋焊接尾箍，管壁按梅花形布置小孔，间隔为20～30cm，眼孔直径6～8mm，尾部置于钢架腹部并与格栅焊接，以防注浆反力使管拔出，
并增加共同支护能力，管尾外侧缠麻筋成楔形状与钻孔口间隙塞紧，防注浆时浆液流。
④止浆封面：注浆前，小导管与掌子面接连处喷初支厚度的止浆墙，防注浆时跑浆，达不到注浆应用的效果，同时喷5cm厚的混凝土封闭工作面，以防漏浆。
⑤注浆：采用水泥浆液注浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa，在孔口设置止浆塞，注浆时先注无水孔，后注有水孔，从两端下部往拱顶方向注浆，如遇窜浆或跑浆，则间隔一孔或几孔注浆。注浆过程应有专人记录，完成后检验注浆效果，不合格者进行补注。注浆达需要强度后方可进行开挖作业。
（3）小导管注浆参数的选择
水泥采用普通425#水泥；
水灰比1∶1—1∶1.2；
凝胶时间根据需要在2分钟至30分钟；
根据初步选定的配合比，测定凝胶时间，直到满足凝胶时间要求，确定施工配合比。
初始注浆压力0.5MPa，注浆终止压力0.5～1.0MPa；
浆液扩散半径0.2—0.3m；
（4）注浆施工技术措施
①注浆前，注浆墙及小导管外侧与钻孔之间孔隙措施要足够，保证注浆能达到要求的压力而不跑浆。
②严格控制注浆配合比及凝胶时间，初选配合比后，用凝胶时间控制调整配合比，并测定凝结体的强度，选定最佳配合比。
③严格控制注浆压力，终压必须达设计要求，保持稳压时间，保证浆液渗透范围。
④注浆完成后要检验注浆效果。在隧道开挖后可检查注浆固结体厚度，如达不到设计要求时，在注浆时调整注浆参数，改善注浆工艺。
⑤注浆过程中，专人记录注浆情况，并根据实际情况调整注浆压力、进度，保证注浆效果。
3.4.2湿喷混凝土施工
（1) 施工工艺流程
初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺，以减少回弹及粉尘，创造良好的隧道作业环境。喷射砼采用现场拌制，由竖井串筒下料入运料车运至喷射工作面。喷射砼配合比由现场试验室根据试验选择，并经过试验验证。喷射砼施工工艺详见湿喷砼施工工艺流程图如下图所示。
隧道CRD法施工指导性施工工法 1 前言 CRD又称交叉中隔法，在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。主要应该于Ⅳ级围岩浅埋、偏压地段以及Ⅴ级围岩段的施工。 2 工法特点 CRD法施工是大跨度、软弱围岩隧道分部开挖、钢架支撑、仰拱先行施工方法的一种。CRD法一般上下分3层、左右两侧共6部施工。先开挖隧道一侧的上、中层开挖及支护，施工横竖中隔壁；待喷射混凝土达到设计强度等级的70%后，进行另一侧的上、中层开挖及支护，施作横中隔壁；最后开挖左右侧底部，完成初期支护和中隔壁，形成带有竖向中隔壁和2层横向中隔壁的网格状支护系统。最后，拆除中隔壁，施作仰拱、拱墙衬砌和填充。CRD法的每部开挖均形成环形封闭支护体系。其优、缺点为： 优点：各部开挖及支护自上而下，步步成环，及时封闭，各分部封闭成环时间短，中隔壁能有效的阻止支护结构和收敛变形和下沉，在控制地面沉降和土体水平位移等方面优于其他工法。 缺点：拆除中隔壁时风险较大；工序繁杂，施工速度较慢。 3 适用范围
4 工艺原理 CRD法又称交叉中隔壁法，即在隧道断面中部设置竖横中隔壁，将断面分块，达到减小开挖跨度和降低开挖高度的效果。进行分部开挖，分块成环，化大为小，步步封闭，环环相扣形成全断面初期支护封闭结构的施工方法。同时在施工中，加强监控测量，依靠测量数据指导支护施工。 5 工艺流程及操作要点 CRD法施工工艺流程 图5-1 CRD法施工工艺流程图
施工要点 5.2.1 施工准备 5.2.1.1风、水、电管线敷设、施工便道、施工现场布置，机具设备、人员配置、材料装备、修建防排水设施等。 5.2.1.2 根据地质勘探资料和施工设计，详细了解工程地质和水文地质情况，制定相应的施工方法和措施，编制施工组织设计，制定施工监测计划。 5.2.2 超前小导管施工 小导管采用φ42的无缝钢管，钢管前端做成尖楔状，便于打插入孔中或直接打入，在管身前部2.0m范围内按梅花形布置，钻φ10mm的注浆孔，以便钢管进入底层后对围岩空隙注浆。 注入纯水泥浆时，水泥浆水灰比胃1:～1:，水泥浆由稀到浓逐渐变换，即先注稀浆，然后逐级变浓。为注浆后尽快开挖，选用普通水泥或早强水泥并掺入一定量的水玻璃溶液，以缩短初凝、终凝时间。 注浆采用PF-40A型注浆，注浆压力。
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。
(一)CRD 法 1. 施工工艺 CRD 法施工工艺流程见下图。 右侧超前支护施 拆除临时立柱和支撑 右上台阶开挖 右上台阶支护 支设临时型钢横撑 1.锚杆、钢筋网准备 2.钢架准备 3.喷砼准备 左下导坑开挖 左下导坑支护 完成临时型钢立柱 1.锚杆、钢筋网准备 2.钢架准备 3.喷砼准备 左侧超前支护施 左上导坑开挖 左上导坑支护 1.锚杆、钢筋网准备 2.钢架准备 3.喷砼准备 支设临时型钢立柱及横撑 监控量测 数据处理 信息反馈 仰拱浇注 防水层施工 衬砌施工 1.锚杆、钢筋网准备 2.钢架准备 3.喷砼准备 右下台阶开挖 右下台阶支护
C R D 法施工工艺流程图 2. CRD 工法施工步骤及方法说明 序号 图 示 施工步骤说明 1 一、施作超前小导管 1．施打超前小导管； 2.超前小导管注浆。 2 ① 二、①部开挖支护 1.开挖①部土体，初喷5cm 混凝土封闭 掌子面； 2.架立拱部钢格栅或钢架及中隔壁格栅或钢架； 3.挂网喷射C20砼； 4.清除底部土体，架临时仰拱格栅或钢 架，打设锁脚锚管，喷C20砼封闭。 3 ② ① 三、②部开挖支护 1.锁脚锚管注浆 2.开挖②部土体，初喷5cm 混凝土封闭掌 子面； 3.架立钢格栅或钢架； 4.挂网喷射C20砼。 4 ② ①③ 四、③部开挖支护 1.开挖③部土体，初喷5cm 混凝土，封闭掌子面； 2.架立上部钢格栅或钢架； 3.挂网喷射C20砼； 4.清除底部土体，架临时仰拱格栅或钢架，打设锁脚锚管，喷C20砼封闭。 5 24 13 五、④部开挖支护 1.锁脚锚管注浆； 2.开挖④部土体，初喷5cm 混凝土，封闭掌子面； 3.架立钢格栅或钢架或型钢； 4.挂网喷射C20砼。
隧道开挖施工方法及施工要点讲解 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 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。 施工工序流程图：隧道全断面开挖施工工序流程见图1－1
施工要点： (1)配备钻爆台车或多功能台架及高效率装运机械设备，由于开挖断面大，围岩相对稳定性降低，且每循环相对工作量较大，要求具有较强的开挖、出碴和相应的支护能力。 各工序使用的机械设备务求配套。以缩短循环作业时间，合理采用平行交叉作业工序，提高施工进度。 (2)利用深孔爆破增加循环进尺，控制周边眼间距及角度改善光面爆破效果，减少超欠挖。 (3)及时施做初期支护，摸清开挖面前方地质情况，及时准备好应急措施，围岩条件变化时及时调整施工方法，以确保施工安全。 (4)有条件时采用导洞超前的开挖方法，合理组织施工保证隧道施工安全。 (5)二次衬砌及时施作，Ⅰ～Ⅱ级围岩二次衬砌距掌子面距离≤200m，Ⅲ级围岩≤80m。 (6)在软弱破碎围岩中使用全断面开挖时，应加强辅助施工方法设计与检查，加强动态量测与监控。 施工图片：
隧道CRD开挖工法 一、工法特点 1、能有效的控制围岩变形和地表下沉。 2、本工法充分利用了中隔壁和临时仰拱的支撑作用，并辅以超前注浆小导管超前支护、挂网和格栅喷砼等支护手段，加之开挖对围岩扰动小，故大大的提高了施工的安全度。 3、其支护系统能很好的适应围岩的变化，与围岩形成一个整体，能充分发挥围岩的自承能力。 4、能有效应用监控量测等信息化管理方法指导施工，使整个施工过程处于受控状态。 5、本工法采用分部开挖，其超前导坑可以起到超前预报的作用。根据现场施工实际情况，首先应进行由台阶法向CRD工法转换的过渡施工；转换段为掌子面至其后12m。转换段按既定CRD法施作中隔壁和临时仰拱支撑，按V级加强断面支护参数进行初期支护，形成支 护成环封闭；掌子面前方按CRD工法施工。 二、工艺原理 所谓“CRD”法，就是在隧道等地下工程掘进施工中，通过设置中隔壁和临时仰拱（两者交叉）将开挖断面分成4个部分，然后再根据围岩情况细分部进行开挖，此法是以新奥法的基本原理为依据，在开挖过程中尽量减少对围岩的扰动，通过超前导管、锚喷网、格栅洞壁支护系统和中隔壁、临时仰拱联结，使断面支护及早闭合，控制围岩的变形，并使之趋于稳定。同时，建立围岩支护结构监控量测系统，
随时掌握施工过程中的动态变化，合理安排，调整施工工艺和修改设计参数，确保施工安全。 三、施工工艺 根据设计，隧道该段CRD法隧道开挖分1、3、5、7四部分进行；由于每部开挖断面较大，每部中分两台阶开挖，以防止侧壁因开挖过高而出现坍塌；每分部施作中上下台阶步距2~3m，每部开挖步距3~5m。CRD法施工中1、3部开挖采用人工配合小型机械进行；5、7部采用人工配合小型机械施作，大型机械辅助。 图1. CRD工法施工分区图 隧道CRD法施工段隧道开挖超前支护采用注浆小导管，注浆浆液为双液浆。隧道初期支护采用格栅钢架、喷C25砼、挂钢筋网；支护中锚杆采用中空注浆锚杆，中隔壁及临时仰拱采用I18工字钢、挂钢筋网喷C25砼支护。 CRD开挖施工工艺流程见图二， 3.1 超前注浆小导管施工 施工方法：在1部和5部开挖之前对拱部按设计施作超前小导管，
隧道开挖施工方法 一、全断面施工 Ⅱ级围岩整体性较好，采用全断面光面爆破开挖（开挖顺序见II围岩开挖示意图），锚喷初期支护，采用凿岩机钻孔，Ⅱ级围岩开挖进尺3.5m。出渣采用装载机或挖掘装载机装渣，采用带废气净化装置的自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。 全断面法施工工艺见“Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图”。 Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图 二、台阶法施工 Ⅲ级围岩采用台阶法开挖，台阶法施工将断面分为上下两部分（见III级围岩开挖示意图）。上台阶长度30m，下台阶长度为10m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，拱部及边墙采用光面爆破。上台阶断面采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；下台阶断面采用 凿岩机钻孔，Ⅲ级围岩开挖进尺3.1m。
采用装载机装渣，自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。 台阶法施工工艺见“台阶法施工工艺流程图”。 台阶法施工工艺流程图 三、台阶法施工 Ⅳ级围岩采用三台阶法开挖，台阶法施工将断面分为上中下三部分（见Ⅳ级围岩开挖示意图）。上台阶长度5m，中台阶长度6m，下台阶长度为6m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动， 拱部及边墙采用光面爆破。上台阶采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；Ⅳ级围岩开挖进尺2.1m。 采用挖掘机装渣，自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。
三台阶开挖法施工工艺流程图 三、大拱脚台阶法施工 V级围岩地段采用大拱脚台阶开挖法施工，尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖，侧翻式挖掘机装碴，自卸汽车运输。必要时采用微振动爆破，YT28风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆，每循环进尺0.8m。
隧道CD、 CRD、三台阶临时仰拱法、弧形导坑预留核心土法 开挖作业指导书 1目的 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《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204- ⑵《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753- ⑶《铁路隧道钻爆法施工技术要点手册》 ⑷《爆破安全规程》 ⑸ XCZQ-3标段施工图设计文件 3 适用范围 适用于XCZQ-3标段隧道洞身CD、 CRD、三台阶临时仰拱法、弧形导坑预留核心土法段开挖施工。 4 隧道开挖施工 4.1 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。
隧道施工严格按照”严控水、强支护、短进尺、勤量测”的原则组织施工, 应特别注意地表水对隧道的影响, 要加强调查和处理。 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。暗洞开挖根据设计及围岩情况Ⅴ级地段采用CRD法或CD法或三台阶临时仰拱法或弧型导坑预留核心土法施工, 每循环进尺控制在1榀钢架间距。 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。 4.2 中隔壁法( CD法)
台阶法施工方案
新建贵阳至广州铁路工程 （贵广GGTJ-7段） 台阶法施工方案 中铁二十三局集团贵广铁路工程指挥部第二项目部 二00九年三月
台阶法施工方案 一、编制依据： 根据《隧道施工工法》贵广贰隧参09，特制定贵广铁路七标二项目部隧道台阶法施工方案。 二、工程概况： 贵广铁路七标第二项目部隧道共11.5座，共19个工作面，包括：坪山隧道出口、大源隧道出口、幸福源隧道、东岭隧道、宝峰山隧道进口、峰山隧道1号斜井、宝峰山隧道2#斜井、宝峰山隧道出口、恭城隧道进口、凤凰山隧道、桥头村隧道、东科山隧道进口、东科山隧道1号斜井、东科山隧道出口、丹江隧道、上望坪隧道、上龙围隧道。现今已贯通幸福源隧道、东岭隧道、凤凰山隧道、上望坪隧道、上龙围隧道。 三、施工方案 Ⅲ级、Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，即超前支护先行（Ⅳ级围岩采用φ42超前锚管作超前支护）；上台阶采用弱爆破及人工配合机械开挖，施做拱部初期支护,下台阶开挖及施做边墙初期支护；仰拱紧跟下台阶及时施做尽早闭合成环，衬砌及时紧跟。 施工中认真进行围岩量测，实行信息化施工，动态化管理，及时反馈信息，调整支护参数，确定仰拱模板拆除时间，确保施工安全。
全断面共分二个台阶和仰拱部分采用平行流水进行，各台阶长5m左右，相错5m左右。同时仰拱、二衬紧跟，距下台阶掌子面分别为20～30m。台阶法施工详见：图7-6《台阶法施工工艺流程图》，图7-7《台阶法施工工序图》，施工工序说明如下：（1）弱爆破开挖①部。施做①部台阶周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架，并设锁脚锚杆，钻设径向锚杆后和挂钢筋网后复喷混凝土至设计厚度。 （2）弱爆破开挖②部。台阶周边部分初喷4cm厚混凝土；接长钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆并铺设钢筋网后复喷混凝土至设计厚度。 （3）在滞后于②部一段距离后，弱爆破开挖③部。施做隧底喷混凝土。 （4）根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后,灌筑○Ⅳ部仰拱与边墙基础。灌筑仰拱填充○V部至设计高度。 （5）利用衬砌模板台车一次性灌筑○Ⅵ部衬砌（拱墙衬砌一次施做）。
台阶法施工工艺 台阶开挖是先开挖上半断面，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工艺。 ⑴台阶法施工工艺流程图见图 2 ⑵工艺主要说明及要求 台阶长度必须根据隧道断面跨度、围岩地质条件、初期支护形成闭合断面的时间要求、上部施工所需空间大小等因素来确定。 适用范围：铁路客运单线、双线隧道Ⅲ～Ⅳ级围岩地段，Ⅴ级围 岩隧道在采用了有效的预加固措施后亦可采用台阶法施工。 作业内容：施工测量、多功能台架就位、钻孔、装药、起爆、通风、出碴、支护。 在本标段的Ⅲ～Ⅳ级围岩地段采用台阶法开挖，在每一开挖循环中，利用风动凿岩机钻孔；出碴时，用挖装机装碴，自卸汽车运输至弃碴场；上下台阶均采用风动凿岩机钻孔，人工安装锚杆及钢筋网挂设和喷混凝土施工。钻爆均采用光面爆破技术，喷混凝土采用湿喷技术。 测量放线：测放中线、水平、所有炮眼位置； 多功能台架就位钻孔爆破：多功能台架就位、上下断面钻孔、装药、爆破； 排烟：爆破后，利用通风机排除炮烟； 出碴：采用用ITC312 挖装机装碴，自卸汽车运输至弃碴场； 初期支护：利用砼湿喷机在初喷一层混凝土封闭围岩后，相继施工上下部锚杆、挂网和喷混凝土作业，达到设计要求； 初期支护完毕，进入下一开挖循环。
开始 施工准备（含超前地质预报） 上下台阶爆破设计 上台阶测量放线下台阶测量放线 钻孔机台架就位钻孔机台架就位 上台阶钻眼下台阶钻眼 上台阶装药下台阶装药 爆破 信 息通风 反 拱部初喷混凝土边墙初喷混凝土 馈 上台阶翻碴 出碴 差 开挖断面检查及爆破效果评价 良 拱部锚杆钢筋网钢架下部锚杆钢筋网钢架 拱部喷射混凝土下部喷射混凝土 底部开挖 仰拱支护灌筑混凝土 结束
xx高速公路二期工程 隧道台阶法开挖施工方案 中交路桥北方工程有限公司 xx高速xx标项目经理部 xx年xx月xx日
目录 一、编制依据 (3) 二、工程概况 (3) 三、施工方案 (3) 四、施工质量要求标准 (9) 五、机械设备及人员配备 (10) 六、质量、安全、环保和职业健康保证措施 (10) 七、施工进度计划及保证措施 (13) 附图 (15)
一、编制依据 1.1、xx高速公路二期工程xx合同段两阶段施工图设计图纸，总监办下发的文件和要求。 1.2、《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94） 1.3、《公路工程施工安全技术规范》（JTJ076-95） 1.4、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004） 1.5、《公路工程国内招标文件范本》（2003年版）。 1.6、现场踏勘及调查了解的施工环境、条件等。 1.7、xx省高速公路《隧道施工标准化指南（试行）》。 二、工程概况 xx隧道位于xx境内，为双向六车道分离式隧道。隧道洞身位于平曲线上，左洞位于R=1120米曲线上，右洞位于R=1110米曲线上。左右洞均部分洞身位于超高段，左洞横坡为4%~2%，右洞横坡为-4%~2%。左洞进口桩号为ZKxx+xxx，左洞出口桩号为ZKxx+xxx，长x米，纵坡采用-1.563%、+0.563%；右洞进口桩号为YKxx+xxx，右洞出口桩号为YKxx+xxx，长x米，纵坡采用-1.555%、+0.577%。 隧道建筑界限：行车道宽度为3×3.75m，左侧向宽度为0.5m，右宽度为1.0m，左侧设检修道宽0.75m，右侧设检修道宽1.0m，净高5m。 本隧道围岩整体性较好的Ⅲ级围岩采用正台阶法光面爆破的方法掘进。 三、施工方案 开挖支护按新奥法原理组织施工。开挖施工采用YZ28型气腿式凿岩机配合自制开挖台车钻爆开挖。 1、施工准备 1.1、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。 1.2、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。 1.3、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。 1.4、供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。
新建贵阳至广州铁路工程 （贵广GGTJ-7段） 台阶法施工方案 中铁二十三局集团贵广铁路工程指挥部第二项目部 二00九年三月
台阶法施工方案 一、编制依据： 根据《隧道施工工法》贵广贰隧参09，特制定贵广铁路七标二项目部隧道台阶法施工方案。 二、工程概况： 贵广铁路七标第二项目部隧道共11.5座，共19个工作面，包括：坪山隧道出口、大源隧道出口、幸福源隧道、东岭隧道、宝峰山隧道进口、峰山隧道1号斜井、宝峰山隧道2#斜井、宝峰山隧道出口、恭城隧道进口、凤凰山隧道、桥头村隧道、东科山隧道进口、东科山隧道1号斜井、东科山隧道出口、丹江隧道、上望坪隧道、上龙围隧道。现今已贯通幸福源隧道、东岭隧道、凤凰山隧道、上望坪隧道、上龙围隧道。 三、施工方案 Ⅲ级、Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，即超前支护先行（Ⅳ级围岩采用φ42超前锚管作超前支护）；上台阶采用弱爆破及人工配合机械开挖，施做拱部初期支护,下台阶开挖及施做边墙初期支护；仰拱紧跟下台阶及时施做尽早闭合成环，衬砌及时紧跟。 施工中认真进行围岩量测，实行信息化施工，动态化管理，及时反馈信息，调整支护参数，确定仰拱模板拆除时间，确保施工安全。 全断面共分二个台阶和仰拱部分采用平行流水进行，各台阶长5m左右，相错5m左右。同时仰拱、二衬紧跟，距下台阶掌
子面分别为20～30m。台阶法施工详见：图7-6《台阶法施工工艺流程图》，图7-7《台阶法施工工序图》，施工工序说明如下：（1）弱爆破开挖①部。施做①部台阶周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架，并设锁脚锚杆，钻设径向锚杆后和挂钢筋网后复喷混凝土至设计厚度。 （2）弱爆破开挖②部。台阶周边部分初喷4cm厚混凝土；接长钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆并铺设钢筋网后复喷混凝土至设计厚度。 （3）在滞后于②部一段距离后，弱爆破开挖③部。施做隧底喷混凝土。 （4）根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后,灌筑○Ⅳ部仰拱与边墙基础。灌筑仰拱填充○V部至设计高度。 （5）利用衬砌模板台车一次性灌筑○Ⅵ部衬砌（拱墙衬砌一次施做）。
开挖方法 1中隔壁法（CD法） ，先分部开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再分部开挖另一侧的施工方法。其 施工步骤参见图 图4.5.1 中隔壁法（CD法）施工工序横断面及纵断面示意图 ；（2）先行导坑上部初期支护；3.先行导坑中部开挖；（4）先行导坑中部初期支护； 5.先行导坑下部开挖；（6）先行导坑下部初期支护；7.后行导坑上部开挖；（8）后行导坑上部初期支护；9.后行导坑中部开挖；（10）后行导坑中部初期支护；11.后行导坑下部开挖；（12）后行导坑下部开挖；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌。 （1）上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.75～0.8m），下部导坑的开挖进尺可依据地质情况适当加大。 （2）中隔壁法或交叉中隔壁法施工时，初期支护完成后方可进行下一分部开挖，地质较差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱；各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺；应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖；左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m；当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。 （3）导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。 （4）中隔壁的拆除应滞后于仰拱，并应于围岩变形稳定后才能进行，一次拆除长度应根据量测数据慎重确定，拆除后应立即施作二次衬砌。 2交叉中隔壁法（CRD法） ，先分部开挖隧道一侧，施作中隔壁和横隔板，再分部开挖隧道另一侧并完成横隔 板施工的施工方法。其施工步骤参见图 图交叉中隔壁法（CRD法）施工横断面及纵断面示意图 ；（2）左侧上部初期支护；3.左侧中部开挖；（4）左侧中部初期支护；5.右侧上部开挖；（6）右侧上部初期支护7.右侧中部开挖；（8）右侧中部初期支护；9.左侧下部开挖；（10）左侧下部初期支护；11.右侧下部开挖；（12）右侧下部初期支护；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌。 （1）为确保施工安全，上部导坑开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.6～0.75m），下部开挖可依据地质情况适当加大，仰拱一次开挖长度依据监控量测结果、地质情况综合确定，一般不宜大于6m。 （2）中间支护系统的拆除时间应考虑其对后续工序的影响，当围岩变形达到设计允许的范围之内，并在严格考证拆除的安全性之后，方可拆除。中隔壁混凝土拆除时，要防止对初期支护系统形成大的振动和扰动。 （3）中隔壁的拆除应滞后于仰拱。 （4）应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。 图交叉中隔壁法（CRD）法施工现场照片
隧道施工的六大方法 在当前隧道施工实践中，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。 全断面开挖法 隧道机械化施工，有三条主要作业线： 开挖作业线：钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。 锚喷作业线：混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。 模筑衬砌作业线：混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。 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。 台阶法施工 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： (1)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。 (2)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，干扰较小;而短台阶干扰就较大，要注意作业组织。对于长度较短的隧道，可将上半断面贯通后，再进行下半断面施工。 (2)下部开挖时，应注意上部的稳定。若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖;若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺;若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。 (3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。
正台阶法隧道开挖 隧道开挖施工 4.1 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。 4.2 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。 图11 台阶法施工工艺流程
重庆三环铜永段土建三标项目经理部隧道开挖施工方案 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。
隧道台阶法施工详解 1、长台阶法 台阶长度L 》5B , B 为洞室的宽度。甚至可以上台阶先贯通，即为“半断面法” 特点：进度快，仅次于全断面法。 适用于：皿?I 级围岩。 上台阶先贯通在现实中存在风险尤其是山体呈现偏压状态时尤其小心, 2、短台阶法 台阶缩短： （1?1.5 ） B < L v 5B, 特点: ① 支护闭合时间加快，围岩稳定性增加； ② 台阶缩短加大了对下台阶施工的干扰。 适用于：W 、V 级围岩 当长台阶法岀现支护变形量过大的时候， 应该停止掌子面施工， 下台阶跟进落底形成短台阶模式。 只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。 做好两侧洞口以避免洞内 它掘进慢的原因就在
于仰拱紧跟其后。围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m ,当围岩为5级的时候一次 进尺不得大于两品拱架1m-1.5m 具体情况视围岩而定。 3、超短台阶法 上台阶长度仅为3-5m 特点：更有利于控制围岩变形，但上下台阶相隔太近，施工干扰大。 适用于：W、V级围岩 此方法因为上台阶只有三至五米无法采用大型机械施工，至适合小型机具配合人工开挖。当短台阶法岀现支护变形量过大的时候，应该停止掌子面施工，下台阶跟进落底形成超短台阶模式。只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。它掘进慢的原因就在于 仰拱紧跟其后及人机械配合人工开挖。一般适合铁路隧道小断面且洞身不高的情况下。围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m，当围岩为5级的时候一次进尺不得大于两品拱架 1m-1.5m 具体情况视围岩而定。 4、三台阶法施工 上台阶长度仅为3-5m 特点：更有利于控制围岩变形，但上中下台阶相隔太近，施工干扰大。 适用于:w、v级围岩的大断面施工。
隧道开挖 施工中，坚持“岩变我变，因地制宜”的原则，采取合理的施工方案，确保施工进度及安全施工。采用简易凿岩台架风枪钻爆作业。开挖后必须及时支护，避免围岩长时间暴露，根据量测结果适时施作二次衬砌。 隧道围岩大部分Ⅳ、Ⅴ级，洞口段、断层破碎带地段及部分洞身浅埋地段为Ⅴ级，岩性主要为风化岩。隧道开挖根据不同的围岩级别和隧道断面大小分别采用不同的开挖方法。 隧道按照新奥法原理组织施工，Ⅳ级围岩、Ⅲ停段采用台阶法施工；Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停采用环形预留核心土法开挖，Ⅲ级围岩采用全断面开挖，风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，侧卸式装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。 待隧道出口方向掘进施工20天左右，再向进口方向开挖掘进，统一指挥，同步施工，进、出口距离在100米内时，采取浅眼低药量控制爆破；以保证安全及避免双向对围岩的影响。 （1）台阶法 Ⅳ级围岩及Ⅲ停段采用台阶法开挖，即将设计断面分两次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进。 施工工序见图11；施工工艺流程见图12。
施工要点：根据围岩条件，合理确定台阶长度，当顶部围岩破碎，施工支护须紧跟时，可适当延长台阶长度，减少施工干扰，以确保开挖、支护质量及施工安全。
台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，其中上台阶高度暂定为4.5m，并在开挖掘进过程中根据实际情况进行调整。 上台阶施工钢架时，应采用扩大拱脚或施做锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形。 下台阶应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，应采取缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 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。 上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。 （2）环形预留核心土法 环形预留核心土适用于Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停。施工工序见图13；施工流程见图14。
目录 1.适用范围 (1) 2.作业准备 (1) 2.1内业技术准备 (1) 2.1.1了解设计、规范文件 (1) 2.1.2制定方案措施 (1) 2.1.3人员培训 (1) 2.2外业技术准备 (1) 2.2.1生活、办公临建 (1) 2.2.2施工生产临建 (1) 2.2.3调查与施工有关的技术数据 (1) 2.2.4材料和配合比报验 (1) 2.2.5实施超前地质预报 (2) 2.2.6布置监控量测点 (2) 3.技术要求 (2) 3.1 开挖轮廓控制 (2) 3.2 隧道允许超挖值 (2) 3.3 监控量测和超前预报 (2) 3.4 地基检查 (2) 3.5初期支护 (3) 3.6 隧道贯通 (3) 3.7 不良地质段施工 (3) 3.8 弃土 (3) 4.施工工艺流程 (3) 4.1施工程序 (3) 4.2 工艺流程 (4) 5.施工要求 (5) 5.1 施工准备 (6) 5.2施工工艺 (6) 5.3施工控制要点 (7) 6.劳动组织 (8) 7.材料要求 (8) 8.设备机具配置 (8) 9.质量控制及检验 (9) 9.1 质量控制 (9) 9.2 质量检验 (9) 10.安全及环保要求 (10) 10.1 安全要求 (10) 10.2环保要求 (11)
CRD法开挖施工作业指导书 1.适用范围 适用于新建隧道CRD法开挖施工。 2.作业准备 2.1内业技术准备 2.1.1了解设计、规范文件 认真学习设计图纸，了解设计意图，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准深入工地做好施工调查，核对工程地质是否符合实际 2.1.2制定方案措施 作业指导书编制后，组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，制定施工安全保证措施，提出应急预案。方案措施包含超前地质预报、监控量测、风险评估等。 2.1.3人员培训 对施工人员进行技术交底。对参加工作人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。 2.2外业技术准备 2.2.1生活、办公临建 修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。 2.2.2施工生产临建 修建变压器站、空压机站、钢筋厂、拌和站、水泵站、水池、通风机架等施工设施，同时备齐发电机、移动栈桥、钻爆台车、喷浆台车、风钻、湿喷机、自卸汽车、装载机、挖掘机等设施。 2.2.3调查与施工有关的技术数据 施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。 2.2.4材料和配合比报验
三台阶七步开挖法 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。 2.0.4施工机械配备应满足正常施工要求。实施中，可根据施工进度要求分期、分批组织上场。 2.0.5 隧道施工机械配套应针对隧道大断面的特点，以实现机械化均衡生产为目标，配套的生产能力应为均衡施工能力的1．2～1．5倍。 3 施工工艺 3.1 施工工艺流程 3.1.1 三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤： l 上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护；
台阶法施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0102-2011 第五工程有限公司赵继平 1 前言 1.1 工艺工法概况 台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖（不包括仰拱），其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。台阶法开挖法是隧道施工中采用最多的开挖方法，主要适用于Ⅲ、Ⅳ级围岩，同时在地质条件较差的Ⅴ级围岩也可采用台阶法开挖（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下慎重使用）。台阶法施工围岩适应性强，便于挖掘机、装载机、自卸汽车等大型机械设备联合施工，施工进度快，稳定性好。 台阶法简单分为长台阶法、短台阶法、三台阶法，长台阶法上台阶长度35～50m，下台阶长度20m，整个断面分为上下两个台阶分别进行开挖、出渣、支护施工（在上台阶可使用多功能平台进行钻眼爆破和支护施工），相互干扰小，支护及时，施工进度快，月进尺可达120～150m现在较少采用；短台阶法上台阶长度为5～7m，一般适用于地质条件较差的Ⅳ～Ⅴ级围岩，上台阶洞渣需通过机械转运至下台阶，开挖及支护作业需人工搭设施工平台，上下两个台阶施工相互干扰较大，但利用及时施做仰拱封闭成环，缩短衬砌与掌子面距离，月进尺可一般为90～100m。本工法主要讲述上下短台阶法施工。 2，上台阶超前下台阶5100.5m10.8m，开挖面积～以双线铁路隧道为例，隧道设计开挖高度7m，上台阶进行钻眼过程中下台阶进行装碴及运输作业，爆破后由挖掘机将上部洞碴挖运至下台阶，上部安装钢架及打设锚杆过程中下部集中装碴运输，在装碴作业完成后施做下部两侧钢架及锚杆，上下台阶同时进行初期支护喷射砼作业，后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面施工。 1.2工艺原理 将隧道设计断面分成两部开挖（不包括仰拱），其中下台阶随上台阶同步施工，同时仰拱、二次衬砌紧跟下台阶，由于下台阶距离掌子面距离较短，为后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面创造了良好的空间作业环境，尤其适合于在围岩较差时初期支护及二次衬砌及时封闭成环。 2 工艺工法特点 地质条件较差时采取上下短台阶法施工，采用人工组装平台进行开挖、支护作业，设备配置 简单，上下台阶同时钻孔和起爆，达到隧道同时开挖掘进的目的，同时可保证开挖后及时完成初期支护，在快速施工的同时能够有效保证施工安全。上下短台阶施工时上下台阶相互干扰较大，施工中要解决好上下台阶施工干扰问题。 3 适用范围 本工艺工法适用Ⅲ、Ⅳ级围岩地段修建的铁路、公路隧道施工（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下，可慎重使用台阶法施工）。 4 主要引用标准 4.1 《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214)、《客运专线铁路隧道工程