施工施
欠挖
不满足
台阶法施工工艺流程
施工准备
超前地质预报 测量防线 上下台阶钻眼 装药爆破
爆破设计
调
整
爆 破 参
数 通风 初喷混凝土 爆破效果 装渣运输
上下台阶初期支护 监控量测 下循环施工
处理欠挖 加强支护
不满足
台阶法环形开挖预留核心土法施工工艺流程
施工准备 超前地质预报
测量放线 拱部超前开挖 弧形导坑开挖 拱部支护 调
整爆破参数 左侧墙开挖支护 右侧墙开挖支护 核心土开挖
底板开挖封闭
监控量测 下循环施工 加强支护
台阶法施工作业指 导书
目录 1.适用范围............................................................ 错误!未定义书签。 2.编制依据............................................................ 错误!未定义书签。 3.作业准备............................................................ 错误!未定义书签。 3.1内业技术准备................................................. 错误!未定义书签。 3.2外业技术准备................................................. 错误!未定义书签。 4.技术要求............................................................ 错误!未定义书签。 5.施工程序与工艺流程 ........................................ 错误!未定义书签。 5.1施工程序......................................................... 错误!未定义书签。 5.2工艺流程......................................................... 错误!未定义书签。 6.施工要求............................................................ 错误!未定义书签。 7.劳动组织............................................................ 错误!未定义书签。 8.材料要求............................................................ 错误!未定义书签。 9.设备机具配制.................................................... 错误!未定义书签。 10.质量控制及检验 .............................................. 错误!未定义书签。 10.1质量控制....................................................... 错误!未定义书签。 10.2质量检验....................................................... 错误!未定义书签。 10.2.1 主控项目 .................................................... 错误!未定义书签。 10.2.2 一般项目 .................................................... 错误!未定义书签。 11.安全及环保要求 .............................................. 错误!未定义书签。 12.其它注意事项 .................................................. 错误!未定义书签。
先开挖上断面，待开挖一定长度后同时开挖下断面，上下台阶同时并进的施工方法。主要使用在隧道Ⅲ-Ⅴ级围岩正洞、横洞施工。 1.施工工艺流程施工 施工工艺流程见图11，施工工序见图12 2、施工要点
A、台阶长度控制在3～5m ，台阶高度根据地质情况确定，上台阶高度为3～3.5 m 。 B、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。 C、下台阶在上台阶喷射砼达到70%以上时开挖。 D、施工中解决好上下台阶施工干扰问题，下部施工减少对一部围岩、支护的扰动。 E、下台阶施工保证钢架整体顺接平直，螺栓连接牢靠。 F、二次衬砌及时施作，Ⅳ级围岩段距掌子面距离不大于70米；Ⅴ级围岩段距掌子面距离不大于50米。 (二) 台阶开挖法 台阶开挖法一般是将设计断面分上半断面和下半断面两次开挖成型。台阶法包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法等三种。 长台阶法：上、下断面相距较远，一般上台阶超前50m以上或大于5倍洞跨。它的适用范围较全断面法广泛，凡是在全断面法中开挖面不能自稳，但围岩坚硬不要用底拱封闭断面的情况，都可采用长台阶法。 短台阶法：台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨。适用Ⅰ～Ⅴ级围岩，尤其适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩，是新奥法施工中经常采用的方法。 超短台阶法：台阶仅超前3～5m，只能采用交替作业。超短台阶法适用于膨胀性围岩和土质围岩，要求及早闭合断面的场合。下半断面的开挖(又称落底)和封闭应在上半断面初期支护基本稳定后进行，或采取其它有效措施确保初期支护体系的稳定性，例如扩大拱脚、打拱脚锚杆、加强纵向联接等，使上部初次支护与围岩形成完整体系。 根据支护结构形成闭合断面的时间要求，必要时在开挖上半断面后，可建筑临时底拱，形成上半断面的临时闭合结构，然后在开挖下半断时再将临时底拱挖掉。
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。
人、材、机准备施工准备爆破设计 施工测量 起爆 （中）下台阶装药 上台阶装药 通风 出碴 初期支护 量测 台阶法（三台阶法）开挖施工工艺 台阶开挖是先开挖断面的上半部分，待开挖至一定长度后同时开挖（中）下部分，上（中）、下部分同时并进的施工工艺。 在Ⅲ～Ⅳ级围岩铁路客运单线、双线隧道施工时一般采用台阶法，V 级围岩隧道在采用了有效的措施（如超前预注浆加固围岩）后亦可采用台阶法开挖。 一、作业内容 施工测量、地质预报、钻孔、装药、起爆、通风、出渣、初期支护、量测。 二、工艺流程图（见图 2.3.2-1） 图2.3.2-1 台阶法开挖施工工艺流程框图 三、工序步骤及标准 （一）施工准备 参见全断面施工。 （二）台阶法开挖施工程序 施工测量→钻眼→装药→起爆、通风→初喷→出渣→设置锚杆、挂网→立架→复喷→下一循环。 （三）台阶法开挖施工步序示意图见图 2.3.2-2。 超前地质预报 （中）下台阶钻孔 上台阶人工钻孔 - 23 -
- 24 - 台阶法开挖支护断面示意图 a.上部采用人工打眼，下部利用作 业台架人工打眼。 b.上、下部同时起爆， 通风后，初喷砼； c.挖掘机、装载机配合自卸 汽车出碴，进入下一循环。 图 2.3.2-2 台阶法开挖施工方法示意图 （四）施工要点 1. 台阶长度应根据隧道断面跨度、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，台阶长度宜为 3~5m 左右，当拱部围岩条件发生较大变化时， 可适当延长或缩短台阶长度，如围岩较差，台阶长度可缩短为。如采用三级台阶法，第一个台阶高度一般为 2.5m 。 2. 上台阶的底部位置应根据地质情况确定，一般情况下，可在起拱线附近。 3. 上台阶使用钢架时，可采用扩大拱脚和施作锁脚锚管等措施，防止拱部下沉变形。 4. 下台阶应在喷射混凝土达到设计强度的 70％以上后开挖。下台阶一次开挖长度不宜超过2 榀拱架间距。当岩体不稳定时，应合理缩短进尺，先施工边墙初期支护，后开挖中间土体，左右错开或先拉中槽后挖边墙，并及时施工仰拱。 5. 应解决好上下部的施工干扰问题。下部施工应减少对上部围岩、支护及衬砌的扰动和破坏。 6. 工艺改进：对于较软弱围岩中采用台阶法，可以考虑与预留核心土、施作临时仰拱、挖中槽等方法相结合。在上台阶开挖时，预留核心土，以便快速完成拱部开挖，及时施作初期支护。在在地质条件较差时，可在上（中）台阶上施作临时仰拱，以减少拱部结构变形。 （五）其它工序作业内容参考全断面法。 机械手湿喷机 上台阶 下台阶
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
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）。
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。
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。
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。
隧道施工工艺流程 1 2020年4月19日
施工进度总体安排 根据业主要求和初步拟定的施工方案、劳动力和设备安排情况,对本 工程进度安排如下: 隧道开挖掘进按照设计文件明洞及棚洞采用明挖法、暗洞按照围岩级别由强到弱依次Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法、Ⅴ级围岩采用大拱脚台阶法或CRD法,Ⅱ级围岩采用全断面法施工。 Ⅳ/Ⅴ级围岩台阶法开挖作业循环时间表 (循环进尺1.5m) Ⅴ级围岩施工作业循环安排 Ⅴ级围岩(交叉中隔壁法)掘进支护施工,按每16h一个循环作业进行安排。每循环进尺0.8～1.6米,按每 2 2020年4月19日
月工作25.5天计,每月进尺45米,施工作业时,需要合理安排各工序的相互衔接。 Ⅳ级围岩开挖作业循环时间表 3 2020年4月19日
Ⅳ级围岩采用台阶法或三台阶法施工,钻孔深度2.2m,循环进尺约2.0m。每月开挖进度安排86米。 (1).每循环时间:16h; (2).每天循环:24h/16h/循环=1.5个;每循环进尺2.25米。 (3).每天开挖进度:2.25m/循环×1.5循环=3.37m; (4).每月开挖进度,按每月实工作25.5天(考虑4.5天机械检修等时间影响),3.37m/天×25.5天=86m。 正洞Ⅲ级围岩掘进循环时间表 4 2020年4月19日
1．Ⅲ级围岩每月开挖进度安排120米。 (1).每循环时间:12h; (2).每天循环:24h/12h/循环=2个;每循环进尺2.35米。 (3).每天开挖进度:2.35m/循环×2循环=4.7m; 5 2020年4月19日
6 (4).每月开挖进度,按每月实工作25.5天(考虑4.5天机械检修 等时间影响),4.7m/天×25.5天=120m 。 图8.2-1 光面爆破施工工艺流程图
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。
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
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
中铁电气化局集团东北分公司大连地铁105标项目部 上下台阶法施工 编制 审核 接受人 日期 中铁电气化局集团东北分公司大连地铁105标项目部 二○一○年8月
上下台阶法施工作业指导书 先开挖上断面，待开挖一定长度后同时开挖下断面，上下台阶同时并进的施工方法。主要使用在隧道Ⅲ-Ⅴ级围岩正洞、横洞施工。 台阶开挖法一般是将设计断面分上半断面和下半断面两次开挖成型。台阶法包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法等三种。 长台阶法：上、下断面相距较远，一般上台阶超前50m以上或大于5倍洞跨。它的适用范围较全断面法广泛，凡是在全断面法中开挖面不能自稳，但围岩坚硬不要用底拱封闭断面的情况，都可采用长台阶法。 短台阶法：台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨。适用Ⅰ～Ⅴ级围岩，尤其适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩，是新奥法施工中经常采用的方法。 超短台阶法：台阶仅超前3～5m，只能采用交替作业。超短台阶法适用于膨胀性围岩和土质围岩，要求及早闭合断面的场合。下半断面的开挖(又称落底)和封闭应在上半断面初期支护基本稳定后进行，或采取其它有效措施确保初期支护体系的稳定性，例如扩大拱脚、打拱脚锚杆、加强纵向联接等，使上部初次支护与围岩形成完整体系。 根据支护结构形成闭合断面的时间要求，必要时在开挖上半断面后，可建筑临时底拱，形成上半断面的临时闭合结构，然后在开挖下半断时再将临时底拱挖掉。 1.适用范围 高河区间正线隧道四级围岩A1断面采用台阶法施工。A1断面里程及长度表如下：
2.工艺流程图
台阶法施工工艺流程图 3.A1断面支护参数 A1断面为单线马蹄形断面，结构宽为6000mm，高为6210mm。 初期支护：拱部打设Ф22@1000*1000（L=3.5米）砂浆锚杆，梅花型布置；锁脚锚杆采用Ф42*3.5，l=3.5米，每处2根；150mm厚C25喷射砼+单层ф6@150*150钢筋网片；连接筋为Ф22，环向间距为1米。 二次衬砌：300mm厚C30P10模筑钢筋砼。 其它：A1断面隧道在初期支护、模筑后及时对其背后压注1:1水泥砂浆，其中初期支护背后采用水泥浆二次压注，注浆孔沿拱部和边墙布设，环向间距：拱部2米，边墙3米，纵向间距3米，梅花型布设，注浆深度为初支背后0.5米，注浆终压0.5MP。二衬背后注浆孔沿拱部布设，环向间距3米，纵向间距5米，注浆压力位0.2 MP。注浆管均采用Ф32钢管。 4.台阶法施工工序图 第一步：开挖上断面，施作初期支护（超前砂浆锚杆+ C25网喷砼+锁脚锚管）。
目录 一、光面爆破施工及流程图 (2) 二、超前大管棚施工及流程图 (6) 三、超前小导管施工及流程图 (9) 四、系统锚杆施工及流程图 (12) 五、湿喷混凝土施工及流程图 (14) 六、格栅/工字钢拱架施工及流程图 (16) 七、结构防、排水施工及流程图 (18) 八、衬砌施工及流程图 (29) 九、仰拱及填充施工及流程图 (37)
一、光面爆破施工及流程图 隧道开挖必须尽可能减轻对围岩的振动，充分发挥围岩的自承能力。钻爆作业是保证开挖断面轮廓平整准确、减少超挖、降低爆破振动、维护围岩自承能力的关键。采用光面爆破技术进行爆破作业，根据围岩情况，及时修正爆破参数，以达到最佳爆破效果，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，爆破采用光面爆破。周边眼残眼率硬岩达到80%以上，中硬岩达到60%以上。光面爆破施工工艺流程见图1-1。 1-1 光面爆破施工工艺流程图 在Ⅱ、Ⅲ级石质围岩施工时采用全断面开挖，均采用光面爆破技术施工。每个作业面每天2～3个循环，每循环平均进尺约3.0～3.3m，每日进尺7.5～8m。炸药选用爆速低、不怕水、有害气体少的乳化炸药。非电毫秒雷管起爆，火雷管引爆。
炮眼直径d：选用42mm的钻孔直径。 炮眼深度L：Ⅱ类围岩炮眼深度约周边眼4.0m，掏槽眼5.5m，辅助掏槽眼5m。 抵抗线W：当炮眼直径在35～42mm的范围内时，抵抗线W与炮眼深度有如下关系 W=（15～25）d或W=(0.3～0.6)L。据此Ⅳ级围岩取W=50cm，Ⅱ、Ⅲ级围岩取55cm。 炮眼间距a：同一排两炮眼之间的距离与抵抗线之间的关系式为：W =（1.1～1.8）E。根据以往的施工经验取W=1.25E，Ⅳ级围岩取E=62cm。Ⅱ级围岩取70cm。 堵塞长度：不小于20cm。 掏槽眼形式: 掏槽眼采用楔形掏槽，由于断面大掏槽眼角度布置方便，只要满足抵抗线不串通，至少20cm即可，将掏槽眼设置在偏中线一侧（左右均可）2.5～2.8m。 光面爆破参数的确定: 方案采用工程类比法，参考国内相似地质条件隧道光面爆破施工的资料及铁路隧道施工规范进行设计。在施工时根据实际情况进行调整。选定的爆破参数见表1-1。 光面爆破参数表表1-1 隧道内爆破选用非电毫秒雷管，分多段起爆。起爆顺序：先掏槽后扩槽从低段到高段逐段起爆，周边眼最后起爆。 爆破振动与同段起爆的炸药量密切相关，采用非电微差起爆技术
3.2 台阶法开挖 台阶法开挖就是将开挖断面分成两步或多步开挖，具有上下两个工作面（多台阶时有多个工作面），可分为正台阶法、三台阶法（七步流水、预留核心土）等。 图3.2-01施工正台阶法施工图3.2-02施工三阶法施工 3.2.1 适用范围 （1）两台阶开挖法 一般适应于地层较好的Ⅲ、Ⅳ级围岩，将断面分成上下两个台阶开挖，上台阶长度一般控制在1～1.5倍洞径（D）以内。 （2）三台阶七步开挖法 三台阶七步开挖法指隧道开挖过程中，在三个台阶上分七个工作面，以前后七个不同位置相互错开同时开挖，然后及时支护，形成支护整体，以缩小作业循环赶时间，逐渐向纵深推进的隧道开挖方法。一般适用于黄土地区隧道施工，也可用于其它地区的Ⅲ～Ⅳ级围岩地段施工。 3.2.2 施工工艺流程 （1）台阶法施工工艺流程
图3.2.2 正台阶法施工流程图（2）三台阶七步开挖工艺流程
图3.2.2 三台阶法施工流程图 3.2.3 施工工艺 （1）施工准备 ①施工测量放样：开挖前将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面，确定开挖轮廓（根据测得的围岩收敛数据分析得出需放大的净空值，设计一般有规定可供参考）。 ②钻爆设计确定：炮眼的布置、数目、深度和角度，装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，凿岩机的台数安排等。 ③开挖台车准备就绪，加固良好，防护安全。 ④开挖作业照明安装，高压风水管的连接到位。 ⑤机械、机具数量满足要求且状况良好。 ⑥人员到位，且培训合格。 （2）钻孔作业 钻眼前先检查开挖断面中线、水平和断面轮廓以及炮眼布置与设计相符后再进行钻眼。钻眼采用人工作业台架上用气腿式风钻钻眼。钻眼从上往下进行，避免在钻眼过程中掉下的石碴堵塞已钻好的孔眼。炮眼钻好后用高压风进行清孔以及按炮眼布置图进行检查并作好记录。不符合要求的炮眼要求重钻，经检查合格后方可装药爆破。 （3）装药爆破 按照爆破设计图正确装药及连接，完成后检查、确认与设计相符后进行爆破。爆破前所有人员，钻眼机具设备、风水软管、作业照明电灯及电线等施工器具应撤离工作面至安全区域。
台阶法技术交底 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
台阶法技术交 底 一、台阶法适用范围 单线隧道Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩。 二、台阶法施工工艺流程 施工前准备 超前地质预报、测量、量测 钻爆设计布置炮眼上部断面钻眼下部断面钻眼 装药、爆破通风排烟、排险初喷混凝土、瞄杆、出渣 开挖质量检查 初期支护 钻爆设计超前支护仰拱、拱墙复合初砌施工 结束 调整钻爆参数 台车（台架）就位 不 合 格 台阶法施工工艺流程图 三、台 阶法施工步序 台阶法施工步序图
Ⅳ级围岩台阶法断面示意图 Ⅴ级围岩台阶法断面示意图 1、施工工序说明 （1）开挖 1 部台阶,施作 1 部洞身结构的初期支护。施工临时横撑（仅适用于台阶法加临时横撑）或临时仰拱（仅适用于台阶法加临时仰拱） （2）上台阶施工至适当距离后，分左右开挖 3部，左右要错开3米，施作洞身结构的初期支护。 （3）灌筑该段内Ⅵ部底板（或仰拱）。 （4）利用衬砌模板台车一次性灌筑Ⅶ部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。 2、开挖尺寸要求 建议上下台阶分界为内轨顶上197cm（此处为钢架直线与圆弧交汇处）。现场要形成明显的上、下台阶施工工作面。 3、台阶法施工要求 （1）开挖进尺控制：台阶开挖循环进尺应根据围岩地质条件和初期支护钢架间距合理确定，上台阶每循环开挖支护进尺 V、VI级围岩不应大于1榀钢架间距，IV级围岩不应大于2榀钢架间距，边墙开挖每循环开挖支护进尺不得大于2榀钢架间距。 （2）台阶高度、长度控制：采用台阶法开挖隧道时，应根据围岩条件，合理确定台阶长度和高度。各部台阶长度不宜过长，上台阶长度不得大于10米，围岩稳定性较差时，台阶长度应控制在一倍洞径。上、下台阶高度比例以：1为宜。下台阶开挖左、右侧应错开3m拱架的距离。 （3）临时支撑、临时仰拱：当钢架拱脚下沉或内移时，应在上台阶底部设临时横撑或临时仰拱，若钢架拱顶发生明显下沉时，应设临时竖撑。拆除临时支撑或临时仰拱时，应根据监控量测分析，确定拆除时间和长度，并不大于2榀钢架间距。 （4）安全步距 隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。仰拱一次开挖不得大于3m。
隧道工程施工工艺 一、总体方案 （一）施工原则 采用大型施工机械配套施工，开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则，开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报，采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断，拟定相应的施工方案。 （二）施工布置 隧道根据施工现场场面状况，采用单向掘进，隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。隧道路面待贯通后从洞口反向施工。根据地形地貌及工期要求，本隧道不设施工支洞。 （三）总体方案 根据磐南隧道围岩情况、及断面设计，结合本承包人现有技术装备力量和多年的隧道施工经验，确定Ⅲ类围岩采用正台阶开挖法施工，Ⅳ类采用全断面开挖法施工。隧道出渣采用侧翻装载机装车，自卸汽车运输。初期支护施作及时可靠，衬砌砼采用机械化作业，二次衬砌采用砼输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测，及时处理分析数据，高速支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。 二、隧道施工测量控制 为保证隧道贯通精度，拟定如下测量控制方案： 1、地表平面控制 （1）为保证洞口投点的相对精度，平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网，并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。 （2）地表控制网经过多次复测，复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量 为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内，采用如下洞口控制测量方案： （1）在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后，在洞口埋设二个稳固的导线控制点。 （2）洞口附近在基础稳定处埋设2～4个水准点，与地表水准控制网级网观测及平差计算，以便于隧道进洞水准测量。 3、测量方法及措施 （1）地表平面控制测量选用全站仪施测，建立四等导线控制网，并把隧道中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度。 （2）高程控制按四等网施测，用自动按平水准仪施测，精度至毫米。 （3）洞内控制测量与地表控制测量按同等精度建网，施工中线测量使用全站仪。 （4）具体要点： A、项目部测量组负责地表平面控制测量、高程控制测量和洞内引线控制测量，提供正确的进洞方位和高程点。施工队对提供的测量成果和桩以复核无误后方可使用，并负责中线、高程测量。中线测量在隧道每掘进20米，衬砌每10米时各进行一次，隧道每延伸100时建导线网稞一次。 B、测量作业需按《测规》要求，原始记录齐全，测量资料整洁无误，各种计算工作必须两人独立进行，对照无误后方可进行下一步工作。 C、所使用仪器，钢卷尺按规定定期送检。 D、测量组需保管好各种测量桩，包桩时注明桩号，以防女士毁坏或用错桩。 4、隧道贯通误差的调整 （1）为保证隧道准确贯通，根据测量规则制定允许误差标准：横向允许误差±100mm，高程允许±50mm。