3隧道微台阶开挖施工工法

三台阶七步开挖法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF—SD-0108—2011第五工程有限公司刘建萍1 前言1.1工艺工法概况1995年，德国采用拱部、台阶和仰拱三层七部暗挖—复合衬砌技术开挖面积达265m2的最大的高速公路三车道隧道—恩格贝格山底公路隧道开始.1997年日本在修建神户鸣门线舞子隧道过程中,采用TBM、SlitDrill法与四（六)部中壁NATM机械开挖，三车道和停车带(四车道）开挖面积为148.33m2~186.51m2.在国内，2005年至2008年间，弧形导坑三台阶七步开挖施工工艺在黄土隧道Ⅳ级围岩地段得以成功的运用.该工艺规避了侧壁导坑法、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，大大提高了施工效率。

1。

2工艺原理大断面黄土隧道施工按照“新奥法"原理。

开挖后立即进行初期支护,保证在最短时间封闭围岩，及时完成仰拱，使型钢成环，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2.1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弧形导坑三台阶七步开挖工法的各个步距要求。

2。

2初期支护由钢拱架、钢筋网片、锚杆、锁脚锚管、超前小导管、喷射微纤维混凝土等组成。

2。

3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。

2.4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土质围岩的大断面铁路、公路隧道深埋段(Ⅳ级围岩）施工。

4主要引用标准4.1《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204）、《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417）、《铁路工程测量规范》（TB10101）、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60）、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1)。

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。

三台阶开挖方案隧道开挖工法应根据工程地质条件和水文地质资料，结合开挖断面大小、衬砌类型、隧道长度、工期要求及环境制约等因素综合确定，工法选择应尽量减少工法转换。

对地质条件变化较大的隧道，选用的施工工法法应有较大的适应性，当需要变更施工方法时，以工序倒换简单和较少影响施工进展为原则，一般不宜多种施工工法。

我标段内主要有两座地质复杂的长大隧道--六郎隧道、对门山隧道，在大地构造上处于青藏川滇歹字型构造体系，应力集中，区域地质构造极其复杂；构造活动强烈，具继承性和多期复活特点。

六郎隧道穿越可溶岩地段，岩溶发育，岩溶形态以溶隙、溶洞等岩溶管道为主，地下水甚为丰富，特别是在雨季施工中遇突水、突泥的可能性很大，隧道共发育3个背斜、7个断层；对门山隧道共发育19个断层、9个向斜、5个背斜，受区域断层的控制，次级断层和褶曲也较发育。

根据我标段六郎隧道、对门山隧道构造带多、地下水丰富的特点，我部对软弱围岩地段的施工采用三台阶开挖工法。

为提高软弱围岩隧道施工水平，预防变形和坍方，确保施工安全，其核心是抓住软弱围岩施工的特点，落实好“三超前、四到位、一强化”等施工关键环节。

一、使用范围1、六郎隧道、对门山隧道Ⅳ级软质岩地段；2、六郎隧道、对门山隧道Ⅴ级硬质岩、软质岩地段；二、总体施工方案1、采用三台阶开挖，当地质条件较差，为增加掌子面的自稳能力，可采用三台阶预留核心土开挖法。

2、控制台阶长度，台阶形成后，各台阶开挖支护平行作业。

3、中台阶左右两侧可同时开挖，下台阶左右两侧开挖交错进行。

4、Ⅴ级围岩仰拱初支采用I20b工字钢、C25喷射砼封闭成环，仰拱施工必须及时跟进，确保安全步距。

5、仰拱及填充充分利用栈桥分段施工，每段施工长度6～9米。

6、无纺布、防水板、二衬钢筋采用9米长的台架施工。

7、二衬采用12米长的衬砌台车施工。

三、主要施工技术及工艺上台阶开挖每循环进尺控制为1榀钢架。

中、下台阶开挖每循环进尺控制为2榀钢架，左右两侧错开2～3m。

单线隧道微台阶开挖施工工法单线隧道微台阶开挖施工工法一、前言隧道工程是城市交通建设中重要的组成部分，随着城市交通的发展，隧道的建设越来越多。

在隧道的开挖过程中，为了确保施工质量和安全，需要采取合适的施工工法。

本文将介绍一种常用的隧道开挖工法：单线隧道微台阶开挖施工工法。

二、工法特点单线隧道微台阶开挖施工工法是一种逐台阶逐步开挖的方法。

其特点是具有灵活性、安全性和高效性。

通过分阶段开挖，可以减少工程量，提高施工效率，并且能够适应各种复杂地质条件。

三、适应范围单线隧道微台阶开挖施工工法适用于各种隧道工程，尤其适用于软土、黏土、砂土等地质条件较复杂的区域。

该工法可以有效地控制隧道开挖过程中的地质风险，降低对周围环境的影响。

四、工艺原理在施工工法与实际工程之间的联系，采取的技术措施如下：首先，根据设计要求和地质条件，确定隧道开挖的起点和终点，制定施工方案。

然后，根据设计要求进行隧道横断面的分块，将整个隧道划分为多个台阶，每个台阶的宽度和高度适应地质条件。

接下来，按照设计要求进行台阶的逐步开挖，每次开挖一个台阶的宽度和高度，同时进行支护，确保隧道的稳定性。

最后，完成所有台阶的开挖后，进行隧道的收尾工作，包括支护结构的加固和隧道内部设施的安装。

五、施工工艺在施工过程中，单线隧道微台阶开挖施工工法包括以下阶段：1. 准备工作：确定好施工方案，进行现场勘探，制定工程计划，安排劳动组织和机具设备。

2. 预制阶段：制作支护结构和设备，并预先施工厂内，以减少现场施工时间。

3. 开挖阶段：按照台阶的设计要求，逐步开挖台阶，并进行及时的支护和排水工作。

4. 支护阶段：在开挖完成后，对开挖面进行支护，包括喷射混凝土、钢筋网片等方式。

5.收尾阶段：进行隧道的后续工作，包括设备安装、幕墙施工等。

六、劳动组织在进行单线隧道微台阶开挖施工工法时，需要合理组织劳动力，确保施工任务按时完成。

这包括施工人员的数量和质量要求，以及协调各个施工阶段的工作进度。

台阶法、三台阶法开挖作业指导书1、目的指导隧道开挖施工作业。

2、适用条件及范围本作业指导书适用于******三标段隧道开挖施工。

三台阶法适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩，台阶法适用于Ⅲ级、Ⅳ级围岩。

3、施工准备3.1、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。

根据钻爆设计布置好炮眼。

3.2、钻爆设计：岩石隧道开挖前，根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计。

其内容为：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。

设计图包括：炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表。

3.3、根据施工设计图及定型图绘制开挖施工草图。

施工草图上的中线、水平控制桩与现场放样桩点相对应。

隧道施工为避免侵限，一般需将净空放大5cm，所以在绘制开挖草图时也将开挖轮廓尺寸放大5cm（底部不再放大）。

而且还要根据实际，结合规范要求，预留初期支护变形量5～8cm，即开挖轮廓线还要放大5～8 cm。

3.4、开挖作业照明安装，钻眼机具到位，高压风水管的连接。

3.5、做好洞内、外排水系统，保证排水畅通。

3.6、规划弃碴场位置，布设出碴路线，出碴设备准备。

4、开挖4.1、工艺原理及特点4.1.1、台阶法台阶法适用于双线隧道Ⅲ级、Ⅳ级围岩；施工时先开挖上半断面，待开挖到一定长度后再同时开挖下半断面，形成上、下断面同时并进的施工方法。

将隧道断面分上下台阶开挖，爆破施工分两次进行，可以减小爆破对围岩的扰动，保护围岩，上半断面开挖后为下半断面的开挖创造临空面，降低炸药消耗，同时两台阶开挖可减小隧道开挖后的空间效应，初期支护能尽早施工，可充分发挥围岩的自稳、自承能力，获得安全的地下空间。

4.1.2、三台阶法三台阶法适用于本区段隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩。

将隧道分成三部分开挖，施工时先开挖上台阶，待开挖到一定长度后再同时开挖中台阶及下台阶，形成上、中、下三台阶同时并进的施工方法。

XX 铁路客运专线（XX ）XXXX 隧道三台阶临时仰拱法开挖施工方案编制： 复核： 审核：中铁XX 局XX 铁路客专XX 项目经理部XX 年XX月XX隧道三台阶临时仰拱法开挖施工方案一．工程概况XX隧道全长1673m，起讫里程XX。

进口位于XX镇XX村，进口北接XX大桥，南侧终于XX街道XX村XX接入XX大桥。

隧道内设6处综合洞室，其中通信区直放站洞室1处，单侧洞室间距为500m，洞室沿隧道两侧交错布置。

隧道出口 XX段为直线，其余段位于曲线上，隧道纵坡为下坡，坡度为6.615‰。

隧道进口XX段设计为帽檐斜切开孔式缓冲结构（L-24m），明暗交界里程为DK590+859，暗洞洞口段设计采用33m注浆长管棚进行超前支护。

明洞边仰坡采用喷锚网防护。

二．编制范围编制范围为：编制范围为：XX隧道XX、XX、XX、XX、XX805、DK592+250～DK592+280段三台阶临时仰拱法开挖。

三、施工工艺原理及特点1 工艺原理铁路客运专线大断面隧道三台阶临时仰拱开挖法是将隧道断面分成上中下三个部分进行开挖的施工工法；要求及时施作各部临时仰拱；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 工艺特点⑴.施工空间较大，可进行机械化施工，可以多作业面平行施工，工效较高。

⑵.在地质条件发生变化时，便于及时、灵活地调整施工方法，转换施工工法。

⑶.适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。

⑷.在台阶法开挖的基础上，分上、中、下三部分错开开挖，有利于开挖工作面的稳定。

⑸.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。

四、施工方案 1 临时支护参数临时钢架采用I18轻型工字钢，每榀钢架间距与主洞身钢架一致，且与洞身钢架以螺栓连接（接头处加设3mm 厚橡胶垫片），洞身钢架架设后在相应位置焊接预埋钢板并预置螺栓，以便临时钢架连接，连接钢板接头处焊缝高度不小于6mm ；相邻钢架采用Φ22钢筋连接，环向间距1.2m ，斜向内侧布置，并与钢架内侧翼缘焊接；每台阶两侧拱脚锁脚钢管采用4根Φ50无缝钢管，壁厚3.5mm ，L=5m ；采用C25喷射混凝土，临时封底厚10cm ，钢架与初喷混凝土间要求密切接触。

台阶法开挖作业指导书编写人：年月日审核人：年月日批准人：年月日工程名称：南部滨海大道东端桥隧建设工程-山体隧道工程施工三标段施工单位：中铁九局集团有限公司一、施工工艺及要求本隧道按照“新奥法”原理施工，遵循“先探后挖、支护在先”的原则，坚持“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、快衬砌、早成环”的原则稳步前进。

（1）洞身开挖台阶法施工按照“管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快衬砌、早成环”的开挖原则，洞口每循环进尺控制在1.0～1.2m 范围，根据地质情况调整爆破参数和开挖进尺，保证开挖进洞的安全。

台阶法进洞施工方法示意图：台阶法施工工序：1开挖上台阶2施工上台阶初期支护和锁脚锚杆3开挖下台阶4施工下台阶初期支护和锁脚锚杆5分步施工防排水系统和仰拱、边墙、拱部二次模筑砼衬砌开挖采用YT-28、7855钻机风钻钻进，Φ40合金钻头，正台阶开挖，搭设操作平台，以保证周边眼方向准确。

开挖后及时处理拱顶及周边危石，并检查开挖断面，欠挖部分及时处理。

正洞开挖采用光面爆破技术，严格控制超欠挖，保证开挖尺寸。

光面爆破时，炮眼的位置、角度、装药量按设计进行，布眼装药采用人工进行，周边眼采用间隔装药，所用炮眼用炮泥堵塞，填塞长度不小于30cm。

光面爆破工艺流程为：确定围岩等级选定爆破方案计布眼打眼装药人员设备退场起爆排烟根据爆破效果修改爆破设计进入下道工序。

开挖流程：测量放样钻眼准备钻眼装药退台架人员放炮排烟清理危石出碴。

⑵爆破设计以Ⅳ级围岩台阶法开挖为例进行爆破参数设计。

炮眼直径d取42mm。

炮眼深度L=1.2m，掏槽孔比其它孔深0.2～0.35m。

不偶合系数：根据经验，周边眼不偶合系数在1.5～2.0范围光爆效果最好。

据此周边眼选用Φ25mm药卷（长165mm，80g／卷）。

其它部位炮眼选用Φ32mm药卷（长200mm，重150g／卷）。

周边眼距E与抵抗线W:E取50cm。

E/W一般为0.6～1.0，结合本隧道地质特征， W取65cm。

IV、V级围岩隧道微台阶开挖施工工法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而法、台阶法、分部开挖法。

全断面法开挖主要适用于I〜 II【级硬质圉岩：台阶法主要适用于III、【V、v级中等硬度用岩：分部开挖法主要适用于V、VI级以下软弱围岩地质条件。

台阶法施工乂分为长台阶、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【V、V级圉岩，上台阶长度为5〜50m；闱岩稳定性较差时，台阶长度应控制在一倍洞径。

近年来，国内外隧道施匸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：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來越严格，《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)规定：III级用岩中仰拱与掌子而的距离不得超过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「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［20101120号)文件对隧道开挖裳子面与仰拱、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第子面不得大于35m, IV级闱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 o 无论【韦I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；采用长度大丁• 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，工字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，施匚进度缓慢。

隧道三级全断面开挖施工方案目录一、前言 (2)1.1 编制依据 (2)1.2 工程概况 (4)1.3 施工目的和意义 (4)二、隧道工程基本知识 (5)2.1 隧道设计原则和要求 (6)2.2 隧道施工方法选择 (7)2.3 隧道施工设备选型 (8)三、隧道三级全断面开挖施工方案 (9)3.1 施工准备 (11)3.1.1 技术准备 (12)3.1.2 物资准备 (13)3.1.3 人员准备 (13)3.2 隧道开挖 (14)3.2.1 开挖前的准备工作 (16)3.2.2 确定开挖方式 (17)3.2.3 开挖过程中的监测与控制 (17)3.3 隧道支护 (19)3.3.1 支护结构设计 (21)3.3.2 支护施工方法 (22)3.3.3 支护效果检测与评估 (23)3.4 隧道施工通风与排水 (25)3.4.1 施工通风布置 (27)3.4.2 排水系统设置 (28)3.4.3 通风与排水设备的选型与安装 (29)3.5 隧道施工安全管理 (31)3.5.1 安全规章制度制定 (32)3.5.2 安全教育培训 (33)3.5.3 安全生产检查与隐患排查 (34)四、隧道三级全断面开挖施工案例分析 (36)4.1 案例背景介绍 (37)4.2 案例实施过程 (39)4.3 案例效果评价 (39)五、结论与展望 (41)5.1 结论总结 (42)5.2 发展与应用展望 (42)一、前言随着城市交通的不断发展，隧道建设日益增多，为满足隧道施工的质量、安全和效率要求，本文提出一种隧道三级全断面开挖施工方案。

该方案旨在优化隧道开挖工艺，提高施工质量，降低施工风险，确保隧道安全顺利地投入使用。

1.1 编制依据本施工方案编制过程中，严格遵守了国家及地方关于隧道建设、施工安全、环境保护等方面的法律法规。

参考了《地下铁道工程施工及验收规范》、《公路隧道设计规范》、《铁路隧道设计规范》等国家及行业标准，确保施工方案的合法性和合规性。

台阶法山岭隧道围岩软弱段（Ⅳ、Ⅴ级及土质）及城市地铁暗挖隧道（土层或土夹石）采用台阶法。

采用台阶法施工时，一般设有超前支护结构，施工时，根据围岩情况，采用钻爆法或人工开挖，施工后及时支护。

施工总原则是“管超前、短进尺、紧支护、早封闭、快衬砌”。

台阶法按上台阶超前长度分为长台阶法（台长50m以上）、短台阶法（台长5～50m）和微台阶法（台长3～5m）三种。

采用长台阶时，上下部可部署较大型设备平行作业，设备不足时，也可交替作业。

隧道较短时，可在上台阶贯通后开挖下台阶，施工干扰少，可进行单工序作业。

一、施工程序1.先施工拱部超前支护结构，完成注浆加固；2.开挖上台阶（全部开挖或留核心土）；3.施工上台阶锚杆、钢筋网、钢架、喷砼；4.上台阶完成支护后，开挖核心土或开挖下台阶，并在两侧预留马口支撑拱部支护结构。

5.单侧超前开挖下台阶马口，并及时施工边墙支护结构成环；6.开挖并浇注仰拱；7.铺设防水层；8.全断面衬砌施工。

台阶法施工程序见图2-1、图2-2：【已链接，请单击】二、施工注意事项1.上台阶开挖前，先进行超前支护施工，保证施工质量，保障施工安全。

2.上下台阶开挖施工时，严格控制循环进尺，采用短进尺、弱爆破、多循环的方案。

3.支护施工紧跟开挖，拱部及边墙在开挖后及时进行。

4.上下台阶开挖支护完成后，根据监测情况，适时安排衬砌施工，确保安全。

5.下台阶开挖时，留设边墙马口，开挖分侧进行，单侧超前不少于10m，开挖后及时完成边墙支护结构，使全断面支护结构及早成环。

6.上台阶支护结构钢架两侧拱脚增设锁脚锚杆（管），并在钢架上布设锚杆并于钢架焊接，防止在下台阶开挖时下沉。

7.施工中加强监测，可适当增加监测点及监测频率，及时反馈监测信息指导施工，作到动态控制。

三、施工工艺流程台阶法施工工艺流程见图四、施工循环时间台阶法施工循环时间表本表按一般公路隧道，上台阶采用台阶法施工工艺流程。

目录一、工程概况 (2)二、施工组织 (2)2.1施工准备 (2)2、技术准备 (3)3、施工部署 (3)三、计划安排 (4)四、施工工艺 (5)4.1光面爆破设计原则 (6)4.2爆破参数 (7)4.3炮眼布置 (7)4.4光面爆破施工顺序 (10)4.5 雷管及起爆顺序 (13)4.6爆破网络 (13)4.7爆破器材的选择 (14)4.8装药结构 (14)4.9光面爆破施工 (14)五、出渣运输 (16)六、质量保证措施 (17)七、安全保证措施 (18)八、环境保护措施 (22)狮过山隧道Ⅲ级围岩洞身开挖方案一、工程概况狮过山隧道设计为一座上、下行分离的双向四车道高速公路隧道，位于安溪县福田乡。

隧道总体走向呈北东-南西向北曲线形展布。

隧道采用分离式，其中：左洞起讫桩号ZK52+985～ZK56+487，总长3502.3米，净空为（宽×高）10.25×5.0 m;右洞起讫桩号YK52+978～YK56+480，总长3502米，净空为（宽×高）10.25×5.0 m。

设计时速80Km/h，采用灯光照明，机械通风，隧道最大埋深约380m，属分离式特长隧道，隧道进口及洞身段属分离式隧道。

隧道进出口均采用端墙式洞门。

本隧道进、出口方向分别由A8、A9合同段施工，合同段分段桩号为左线ZK55+040.506、右线YK55+050。

狮过山隧道左洞Ⅲ级围岩起止里程为ZK53+080～ZK54+045，ZK54+155～ZK55+040.506，共计1850.506m，右洞Ⅲ级围岩起止里程为K53+100～K54+050，K54+160～K55+050，总计1840m。

Ⅲ级围岩采用复合式衬砌，初期支护由系统锚杆、钢筋网、湿喷混凝土组成，模筑混凝土作为二次衬砌，Ⅲ级围岩洞身开挖采用全断面法，采用光面钻爆法施工。

二、施工组织2.1施工准备①施工便道：便道已修好，施工便道路基宽度不小于4.5m，路面宽度不小于3.5m，便道土质路基地段基层为不小于20cm厚的碎石垫层，其面层为5cm的泥结碎石面层，并已按规范进行了硬化。

隧道洞口段的开挖技术选择施工方法时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文条件、断面尺寸、埋深、施工机械装备、工期和经济的可行性等。

隧道洞口段的施工方法主要有分部开挖法和台阶法。

一、分部开挖法主要应用于软弱围岩中大跨度浅埋洞口段或Ⅱ-Ⅲ类围岩及一般土质围岩地段的隧道施工。

特点是先固后挖，支护必须牢固可靠，施作及时，施工过程中还应加强中壁的支护，开挖仰拱时应采取措施，避免边墙受挤内移。

施工中主要采用单侧壁导坑和双侧壁导坑两种形式。

（1）单侧壁导坑法（CRD法）。

施工工序如图11-3所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示施工顺序。

图11-3 单侧壁导坑法施工示意图该方法适用于围岩较差、跨度大、埋深浅、地表难于控制的隧道。

施工特点是单侧导坑超前，中壁和另侧正台阶施工，可降低拱顶和边墙的位移，但仰拱（仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构荷载有效地传递到地下，而且还能有效地抵抗隧道下部地层传来的反力，仰拱与二次衬砌构成隧道整体，增加结构稳定性）为薄弱环节，施工中易出现开裂，且围岩变化时不易调整施工方法。

同时中壁墙拆除过程，容易出现初期支护结构的二次变形。

（2）双侧壁导坑法。

适用于浅埋、跨度大、地表沉降量要求严格、围岩的自稳性特别差的隧道施工。

特点是：对围岩扰动小，安全可靠，但工序复杂，速度慢，管线布置困难，造价高。

施工时既要拉开工序，又要防止围岩交叉开挖近距离爆破振动的影响或暴露过久而松弛坍塌，故两侧壁导坑平行掘进时应保持适当的距离。

在侧壁支撑拆除时，亦存在初期支护结构的二次变形问题。

双侧壁法施工工序如图11-4所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示施工顺序。

图11-4 双侧壁法施工示意图二、台阶法适用于Ⅱ、Ⅲ围类围岩破碎带、节理裂隙发育地段。

其特点是对施工设备要求不当，随着台阶长度的缩短，地表沉降及拱顶位移明显减小，根据现场围岩条件变化的情况，对台阶施工长度可进行调整。

隧道三台阶法开挖施工工法智文忠、程鹏、崔乐超、，一、,1.前言大断面软岩隧道施工中，传统的施工方法有双侧壁导坑法、CD法、CRD法等，这些施工方法进度慢、工效低、存在一定的局限性，如：限制了大型施工机械的使用，基本靠人工开挖，工效低、速度慢，难以满足客运专线工期要求；拆除临时支护时，正洞初期支护会因突然卸载而出现大的变形，存在安全风险；各分部开挖面循环衔接性差，相互干扰大，施工质量得不到充分保证；临时支护反复拆除，成本投入大等。

而目前国内大断面软岩隧道施工中，我们往往会面临以下问题：对工期紧迫性的要求，需组织快速施工；工程水文地质复杂，可变性大，须选择一种能适应地质变化而迅速过渡的施工方法；能较大限度地发挥大型施工机械的优势，以求最佳的施工进度；把长期施工实践所积累的作业习惯融合于施工方法中，做到高工效，易掌握，达到快速形成施工能力的目的等要求。

借鉴近几年大断面隧道施工的成功经验，规避传统施工方法的局限性，以加快隧道施工进度、保证隧道施工安全、提高施工质量为目的，在重庆沿江高速公路隧道施工中，提出了三台阶七步开挖法施工的工艺流程、施工步骤、控制要点、劳动组织、机具设备等，突出大断面软岩隧道开挖施工的技术特点，总结完善形成本工法。

2.工法特点2.1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；2.2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；2.3适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷；2.4在台阶法开挖的基础上，预留核心土，左右侧错开开挖，利于开挖工作面稳定；2.5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；2.6用范围本工法适用于开挖断面为I级公路二车道和三车道，具备一定自稳条件的W、V级围岩地段隧道的施工。

不适用于围岩地质为流塑状态、洞口潜埋偏压段（但经过反压处理或施作超前大管棚后可采用）。

目录1.适用条件、范围 (1)2.作业准备 (1)3.技术要求 (1)4.施工程序与工艺流程 (1)5.施工要求 (13)6.劳动组织 (14)7.材料要求 (14)8.设备机具配置 (15)9.质量控制及检测 (15)10.安全及环保要求 (17)三台阶法施工作业指导书1.适用条件、范围本作业指导书适用于新建怀邵衡铁路三台阶法、三台阶临时仰拱法开挖隧道洞身。

2.作业准备2.1内业准备(1)熟悉隧道设计图纸，澄清有关技术问题。

(2)熟悉《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）、《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2004]8号)、《铁路混凝土施工质量验收标准》（TB10424-2010）、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）等规范和技术标准。

(3)对施工人员进行三台阶法、三台阶临时仰拱法开挖技术交底。

(4)对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.2外业准备（1）施工机械进场到位、人员配置满足施工需要；（2）测量人员进行施工放样，测绘洞身横断面图与设计比较；（3）砂石料、钢材、水泥等原材料试验完成，配合比设计完成并经监理审批；（4）混凝土拌和站安装完毕并经调试，按规定程序验收通过。

3.技术要求隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，开挖方式采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量，严格控制超欠挖。

并按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定性，为支护参数的调整、开挖工法的转换提供依据。

4.施工程序与工艺流程4.1三台阶法12图1 三台阶法施工工艺流程三台阶法是将隧道分成上中下三部分开挖，施工时先开挖上台阶，待开挖到一定长度后再同时开挖中台阶及下台阶，形成上、中、下三台阶同时并进的方法。

将隧道断面分上、中、下台阶开挖，爆破施工分三次进行，可以减小爆破对围岩的扰动，保护围岩，上台阶开挖后，为中、下台阶创造临空面，降低炸药消耗，同时三台阶开挖可减少隧道开挖后的空间效应，初期支护能尽早施工，可充分发挥围岩的自稳、自承能力，获得安全的地3下空间。

软弱围岩隧道微台阶快速开挖施工工法软弱围岩隧道微台阶快速开挖施工工法一、前言：随着现代交通建设的不断发展，隧道建设越来越常见。

然而，软弱围岩隧道的施工一直是一个难题，传统的施工方法效率低下、安全风险高。

为了解决这一问题，开发出了软弱围岩隧道微台阶快速开挖施工工法。

二、工法特点：该工法通过采用微台阶的方式进行开挖，能够有效地提高施工的速度和安全性。

微台阶能够减少软弱围岩的塌方风险，稳定围岩，并减小施工对周围环境的影响。

此外，施工期间不需要大量的支护结构，节省了成本和时间。

三、适应范围：该工法适用于软弱围岩隧道的开挖，可以用于不同地质条件下的隧道施工，包括软土、粉砂、黏土等。

四、工艺原理：该工法的核心原理是通过微台阶的设置来稳定软弱围岩，提高施工效率。

在施工过程中，首先进行地质勘探，确定地质条件和围岩稳定性。

然后根据地质情况设计微台阶的形状和距离，并制定相应的施工计划。

在施工过程中，采取一系列的技术措施，包括预先处理围岩、合理控制开挖速度、定期采集围岩数据等，以确保施工过程安全稳定。

五、施工工艺：该工法的施工过程包括以下几个阶段：1.地质勘探与分析：通过地质勘探工作，获得地质条件和围岩情况的详细数据，并进行分析和评估。

2.微台阶设计与设置：根据地质分析的结果，设计合适的微台阶形状和距离，并进行施工准备工作。

3.预先处理围岩：在施工前，对围岩进行必要的预处理工作，如土体加固、围岩钢支撑等。

4.开挖施工：按照设计的微台阶形状和距离，进行开挖工作，并及时采集围岩数据进行监测和分析。

5.安全监测与控制：在开挖过程中，定期进行围岩的安全监测，采取相应的控制措施，确保施工过程的稳定和安全。

六、劳动组织：在施工过程中，需要合理组织人员和协调工作，包括地质勘探人员、设计人员、施工人员等。

同时，需要制定详细的施工计划，并进行必要的培训和安全教育。

七、机具设备：该工法所需的机具设备包括挖掘机、破碎机、钢支撑设备、监测仪器等。