环形开挖预留核心土法(2020年整理).doc

环形开挖预留核心土法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0103-2011第五工程有限公司李阳刚1.前言工艺工法概况环形开挖预留核心土法施工，可以有效地避免洞身开挖造成较大的收敛和下沉,为近早突破软弱围岩地段加快了进度。

该工法在我国郑西客专秦东隧道、浙赣复线新羊石大跨软岩隧道、深圳盐坝高速公路B段溪涌隧道、宁夏沙坡头水利枢纽北干渠输水隧洞等工程中都得到广泛应用。

工艺原理按照“新奥法”原理，遵循“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”原则，着眼于“如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护”：一方面，“环形开挖”将“面”拓展到“点”，减少软弱围岩大范围开挖而引起的扰动，加之利用“预留核心土”来支顶工作面，从而达到充分保护岩体的目的；另一方面，按照洞室开挖后岩体受力特点，利用环形开挖预留的作业空间及时进行支护，充分利用支护结构来限制岩体的变形，保证岩体不致过度松弛而丧失或降低岩体的承载能力。

2工艺工法特点施工难度小。

由于“化面到点”，工序简单，各部位开挖及初支较容易控制，施工难度降低。

降低施工成本。

与双侧壁导坑、CRD工法相比,大大节省了临时钢架和临时喷射混凝土，省工省料。

施工安全有保障。

核心土支顶工作面，稳定性好；开挖均在支护的保护下进行；短进尺及设备的利用缩短了围岩的暴露时间；工序少、工序之间距离短，能尽早使初期支护封闭成环，发挥支护效应。

加快了施工进度，容易转换工序。

与双侧壁导坑、CRD工法相比，无临时支护，节省了拆除临时支护的时间，所以当围岩变化时候，容易转换工序。

本工法可灵活应用。

单独使用时，错台的高度可根据实际围岩情况，进行灵活调整，其工法核心内容之一“预留核心土”亦可广泛应用在台阶法、双侧壁导坑法、CRD 法等工法的分部施工中。

3适用范围本工艺工法适用于黄土隧道、隧道洞口、具“浅埋、富水、偏压、大跨”特征和典型的Ⅳ、Ⅴ级围岩软弱地段，对其他类似地下工程亦有借鉴意义。

4主要引用标准《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》（JTGF60）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1）。

环形开挖预留核心土法在大跨度浅埋软弱围岩隧道的应用关键词：环形开挖预留核心土法软弱围岩浅埋隧道初期支护摘要：本文通过对深圳盐坝高速公路B段溪涌隧道（三线）洞口浅埋软弱围岩地段成功运用环形开挖预留核心土法的施工方法确定、施工过程控制、变形计算分析及施工效果等方面进行技术总结和评价，以便今后同类工程进行施工方法比选时参考借鉴。

1、工程概况溪涌隧道为深圳盐坝（盐田---坝岗）高速公路B段的重点控制公程，隧道按分离式双洞即单洞三车道单向行驶断面设计，左、右洞全长分别为900M（ZK10+470----ZK11+370），955M （YK10+400----YK10+355），隧道采用单心园拱接园曲墙，最大净宽14.19M，净高7.89M，衬砌结构采用复合式衬砌。

隧道通过的地层为第四系残坡积土、全风化、强风化、弱风化及微风化花岗岩，由于隧址区地形起伏较大，东坡陡，西坡（进口端）较缓，冲沟较多，特别是左洞进口洞顶的冲沟较大，切深约20----30M，冲沟内常年流水。

进口端有三条断层，F24断层对左线隧道的影响范围较大，长达150M，里程为AK10+470----+620，该断层属压扭性逆断层，由于受地下水侵蚀，围岩大部分变成全风化岩层，个别地段呈碎块状。

隧道进口端埋深较浅，分布有砾质粘性土，全风化花岗岩，属软弱围岩，且左洞因冲沟影响有地下水渗漏。

地下水主要为围岩裂隙水，在断层地段由于裂隙连通性较好，局部漏水量较大。

本隧道具有跨度大，地质条件差（进口端），洞口埋深浅、施工难度大、工期紧等特点。

进口端砾质粘性土、全风化花岗岩物理力学性能指标见下表：土层物理力学性能指标表2、施工方法的确定溪涌隧道进口浅埋地段原设计施工方法采用双侧壁导坑法，在实际施工过程中，根据洞口的水文地质条件，将原设计Φ50小导管超前注浆支护变更为Φ89管棚注浆支护，其变更长度为左洞26M，右洞20M，其余Ⅱ类围岩仍采用小导管超前支护。

根据地面环境、受力及变形计算分析、施工技术难度、施工安全、工期及经济效益等综合分析论证，决定采用环形开挖预留核心土施工。

隧道工程开挖施工作业指导书1. 适应范围适用于新建铁路隧道正洞及其辅助坑道、附属洞室的开挖施工。

2. 作业准备2.1 内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

制定施工安全保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行技术交底，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 外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。

修建生活生产房屋、混凝土搅拌站及施工便道，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、生产、办公需要。

3. 技术要求隧道开挖前，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。

Ⅴ级地段采用短台阶法施工，Ⅳ级采用台阶法施工，Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法施工。

土质隧道开挖采用人工配合挖掘机进行，出碴采用装载机配合自卸汽车无轨运输。

石质隧道采用钻爆法开挖，出碴采用装载机配合自卸汽车无轨运输。

在施工过程中不断总结经验，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. 施工程序与工艺流程根据不同的围岩选应合理的开挖方法及程序，提高模筑混凝土衬砌刚度等都对控制围岩变形有效。

4.1 环形开挖预留核心土法4.1.1 工艺流程见图1，施工工序见图2。

施工工序说明：（一）（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁。

（2）机械开挖①部，人工配合整修。

（3）施作①部初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架和Ⅰ18临时竖撑。

环形开挖预留核心土法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0103-2011第五工程有限公司李阳刚1.前言工艺工法概况环形开挖预留核心土法施工，可以有效地避免洞身开挖造成较大的收敛和下沉,为近早突破软弱围岩地段加快了进度。

该工法在我国郑西客专秦东隧道、浙赣复线新羊石大跨软岩隧道、深圳盐坝高速公路B段溪涌隧道、宁夏沙坡头水利枢纽北干渠输水隧洞等工程中都得到广泛应用。

工艺原理按照“新奥法”原理，遵循“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”原则，着眼于“如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护”：一方面，“环形开挖”将“面”拓展到“点”，减少软弱围岩大范围开挖而引起的扰动，加之利用“预留核心土”来支顶工作面，从而达到充分保护岩体的目的；另一方面，按照洞室开挖后岩体受力特点，利用环形开挖预留的作业空间及时进行支护，充分利用支护结构来限制岩体的变形，保证岩体不致过度松弛而丧失或降低岩体的承载能力。

2 工艺工法特点施工难度小。

由于“化面到点”，工序简单，各部位开挖及初支较容易控制，施工难度降低。

降低施工成本。

与双侧壁导坑、CRD工法相比,大大节省了临时钢架和临时喷射混凝土，省工省料。

施工安全有保障。

核心土支顶工作面，稳定性好；开挖均在支护的保护下进行；短进尺及设备的利用缩短了围岩的暴露时间；工序少、工序之间距离短，能尽早使初期支护封闭成环，发挥支护效应。

加快了施工进度，容易转换工序。

与双侧壁导坑、CRD工法相比，无临时支护，节省了拆除临时支护的时间，所以当围岩变化时候，容易转换工序。

本工法可灵活应用。

单独使用时，错台的高度可根据实际围岩情况，进行灵活调整，其工法核心内容之一“预留核心土”亦可广泛应用在台阶法、双侧壁导坑法、CRD法等工法的分部施工中。

3 适用范围本工艺工法适用于黄土隧道、隧道洞口、具“浅埋、富水、偏压、大跨”特征和典型的Ⅳ、Ⅴ级围岩软弱地段，对其他类似地下工程亦有借鉴意义。

4 主要引用标准《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）。

隧道环形开挖预留核心土法施工流程图下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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环形开挖预留核心土法施工工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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环形开挖留核心土法施工要点
（1）环形开挖留核心土法，将开挖断面分为上、中、下及底部四个部分逐级掘进施工，核心土面积应不小于整个断面面积的50%.上部宜超前中部3～5m，中部超前下部3～5m，下部超前底部10m 左右。

为方便机械作业，上部开挖高度控制在4.5m左右，中部台阶高度也控制在4.5m左右，下部台阶控制在3.5m左右。

（2）核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射混凝土强度达到设计强度的70%后进行。

为防止上台阶初期支护下沉、变形，其底部宜加设槽钢托梁，托梁与钢架连为一体，钢架底部应按设计要求设置锁脚锚杆，并与纵向槽钢焊接，锚杆布设俯角宜为45C;度;。

（3）每一台阶开挖完成后，及时喷射4cm厚混凝土对围岩进行封闭，设立型钢钢架及锁脚锚杆，分层复喷混凝土到设计厚度，必要时各台阶设临时仰拱加强支护，完成一个开挖循环。

（4）对土质的隧道应以核心土为基础设立3根临时钢架竖撑以支撑拱顶和拱腰，核心土应根据围岩量测结果适当滞后开挖。

1。

封面作者：PanHongliang仅供个人学习环形开挖预留核心土法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0103-2011第五工程有限公司李阳刚1.前言1. 1工艺工法简况环形开挖预留核心土法施工，可以有效地避免洞身开挖造成较大的收敛和下沉，为近早突破软弱圉岩地段加快了进度。

该工法在我国郑西客专秦东隧道、浙赣复线新羊石大跨软岩隧道、深圳盐坝高速公路B段溪涌隧道、亍夏沙坡头水利枢纽北干渠输水隧洞等工程中都得到广泛应用。

1. 2工艺原理按照“新奥法”原理，遵循“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”原则，着眼于“如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护”：一方面，“环形开挖” 将“面”拓展到“点”，减少软弱围岩大范圉开挖而引起的扰动，加之利用“预留核心土”来支顶工作面，从而达到充分保护岩体的LI的；另一方面，按照洞室开挖后岩体受力特点，利用环形开挖预留的作业空间及时进行支护，充分利用支护结构来限制岩体的变形，保证岩体不致过度松弛而丧失或降低岩体的承载能力。

2工艺工法特点2.1施工难度小。

由于“化面到点”，工序简单，各部位开挖及初支较容易控制，施工难度降低。

2. 2降低施工成本。

与双侧壁导坑、CRD工法相比，大大节省了临时钢架和临时喷射混凝土，省工省料。

2. 3施工安全有保障。

核心土支顶工作面，稳定性好；开挖均在支护的保护下进行；短进尺及设备的利用缩短了围岩的暴露时间；工序少、工序之间距离短, 能尽早使初期支护封闭成环，发挥支护效应。

2. 4加快了施工进度，容易转换工序。

与双侧壁导坑、CRD工法相比，无临时支护，节省了拆除临时支护的时间，所以当圉岩变化时候，容易转换工序。

2. 5本工法可灵活应用。

单独使用时，错台的高度可根据实际围岩情况，进行灵活调整，其工法核心内容之一“预留核心土”亦可广泛应用在台阶法、双侧壁导坑法、CRD法等工法的分部施工中。

3适用范围本工艺工法适用于黃土隧道、隧道洞口、具“浅埋、富水、偏压、大跨”特征和典型的IV、V级围岩软弱地段，对其他类似地下工程亦有借鉴意义。

密级：内部查阅范例代码：ZJLQ-CD&TD-B-001 隧道环形开挖预留核心土施工方案范例精选编制：复核：审定：中交路桥建设有限公司二〇一五年月日目录目录 (1)1. 编制依据 (3)1.1 编制说明 (3)1.2 编制依据 (3)2.工程概况 (3)2.1 工程简介 (3)2.2自然条件 (4)2.2.1气象水文 (4)2.2.2工程地质 (4)3.方案比选 (5)3.1工法比较 (5)3.2工法选定 (6)4.施工准备 (6)4.1人员安排 (6)4.2机械配置 (7)4.3进度计划安排 (8)4.4技术准备 (8)4.5物资准备 (8)5施工部署 (8)5.1环形预留核心土法施工工艺 (9)5.2爆破施工 (12)5.3监控量测 (14)5.3.1地质支护状态观察 (14)5.3.2地表沉降 (14)5.3.3拱顶下沉 (16)5.3.4水平收敛检测 (17)6.安全风险源分析 (19)6.1原因分析 (19)6.2防范处理措施 (19)6.3隧道坍塌应急预案 (19)7.质量保证体系 (20)7.1 质量保证目标 (20)7.2 质量保证体系 (20)8．安全生产保证体系及保证措施 (21)8.1 安全目标 (21)8.2 安全生产保证体系 (21)9.文明施工、环保保证措施 (22)1. 编制依据1.1 编制说明马鹿沟岭隧道地质复杂，施工难度较大，为了保证隧道顺利施工项目部根据招标文件、施工图纸、施工规范及吸取以往施工经验，特编制隧道环形开挖预留核心土施工技术方案。

1.2 编制依据1.《鹤岗至大连高速公路小沟岭至抚松段A1设计段》施工图设计；2.《马鹿沟岭隧道工程地质勘察报告质勘察报告》SIVA-3；3.《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)；4.《公路隧道施工技术细则》（JTG/T F60-2009）；5.《吉林省高速公路施工标准化管理指南》（试行）；6.国家及行业现行的其他相关施工技术规范、验收标准及质量、安全技术规程；7.现场调查的工地自然条件、地区资源条件等。