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隧道三台阶七步开挖法施工技术一、背景介绍隧道工程是指在山体、水体、城市地下等区域开挖的道路工程。
在隧道工程中，施工难度较大，施工时间长，施工成本高等问题一直困扰着施工方。
目前，隧道工程中采用的开挖方法较多，其中，三台阶七步开挖法是一种较为先进的施工方法，其能够有效地降低隧道工程的施工难度，提高施工效率，减少施工成本，是隧道施工中常采用的方法之一。
二、三台阶七步开挖法介绍三台阶七步开挖法是指在进行隧道开挖时，将开挖提取分为七步进行，其中每三步分为一道台阶，具体步骤如下：1.第一步：掏假隧道在进行三台阶七步开挖法的施工前，需要将隧道口进行掏岩，开挖出一个假隧道。
掏假隧道的目的是为了确保施工的安全，同时也能够统计出开挖的具体范围。
2.第二、三、四步：首道台阶开挖出假隧道后，开始进行第一道台阶的开挖，包括三个步骤：•第二步：下部回填，这一步主要是为了增加隧道施工的自稳力，减少施工风险。
•第三步：顶部挖掘，将隧道顶部的岩体掏空，为第一道台阶的开挖打下基础。
•第四步：第一道台阶的开挖，将位于顶部的岩体进行开挖。
3.第五、六、七步：二、三道台阶完成第一道台阶的开挖后，开始进行第二、三道台阶的开挖，具体步骤如下：•第五步：上部回填，仍然是为了增加隧道的自稳力，降低施工风险。
•第六步：顶部挖掘，将第一道台阶的上部岩体掏空，为第二道台阶的开挖做准备。
•第七步：第二、三道台阶的开挖，将第二、三道台阶的岩体进行开挖。
以上即为三台阶七步开挖法的具体步骤。
三、优点分析三台阶七步开挖法在隧道施工中具有如下优点：1.提高施工效率采用三台阶七步开挖法进行隧道施工，可以将开挖提取分为7步，缩短开挖时间，提高施工效率。
2.降低施工难度三台阶七步开挖法能够有效地降低隧道施工难度，需要的施工人员、机械等资源相对较少，减少了施工难度。
3.减少施工成本由于施工难度和施工时间的减少，三台阶七步开挖法能够降低隧道施工的成本，具有经济效益。
四、存在问题三台阶七步开挖法在隧道施工中也存在一些问题：1.环境保护难度较大隧道开挖需要大量的岩石爆破，会对周边的环境造成影响，比如大量的噪音、塵土等会对周边环境和居民造成影响。
黄土隧道三台阶七步开挖法施工工法中国水利水电第四工程局朱广琼、张建国1 前言黄土隧道是目前施工中经常碰遇到的一种隧道，由于受地质围岩条件下的限制，需在最短的时间内对围岩形成闭合成环，以保证施工安全。
根据对穿越第四系上更新统砂质黄土隧道--西坡隧道三台阶七步开挖法施工工法总结，为完善和推广七步台阶开挖法提供了技术支持，为类似隧道工程提供示范工程和积累经验。
2 工法特点2.1施工空间大，可以引入大型施工机械，多作业面平行施工，工效高；部分Ⅴ级软岩地段可以采用反铲挖掘机直接开挖下半断面，减小了对围岩的扰动。
2.2在地质结构复杂多变、软硬围岩相间的隧道施工中，便于灵活、及时地调整施工方法，进度稳定，工期有保障。
2.3能适应大跨度断面，没有拆除临时施工支护工序，节省投资；同时避免了因拆除临时支护可能造成的初期支护突然卸载而危及隧道安全等问题，初期支护断面圆顺，无应力集中点，受力均衡，结构安全性强；2.4混凝土仰拱超前施作，不仅便于初期支护及早闭合成环承载，而且改变了洞内作业和运输环境。
2.5全断面一次施作防水层和灌筑混凝土衬砌，确保了隧道防排水和混凝土衬砌的施工质量，运营病害少。
2.6无需特殊设备，投入少，操作性强，易推广。
3 适用范围断面开挖时掌子面围岩稳定或经过处理后（如超前小导管注浆预支护）无大的掉块、垮塌现象，初期支护刚度足够的黄土隧道。
4工艺原理隧道开挖过程中利用其自身稳定性，将开挖轮廓线分为七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开开挖、支护，混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作，最终形成稳固的初期支护整体，缩短作业循环时间，逐步向前推进的作业方法。
5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工中严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，台阶七步开挖一般包含上部弧形导坑开挖并施作拱部初期支护，再左右错位开挖中、下台阶并及时施作边墙初期支护，后及时施作仰拱混凝土，尽早封闭成环，二衬紧跟。
隧道三台阶七步流水作业施工三台阶七步阶法施工步阶挖:第步～上部弧形阶坑阶,在拱部超前支阶后阶行～阶向阶上部弧形阶坑～阶留核心土～核心土挖挖1阶度宜阶米~阶度宜阶隧道阶阶度的挖。
阶循阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖确3~51/3~1/2米～阶后立初阶挖即阶。
上台阶阶失跨比阶大于挖～阶后阶及阶阶行阶、阶、系阶支阶～架阶阶架挖网～1。
53～5cm0。
3在阶架拱脚以上高度阶～阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30？至阶阶厚度。
第、步~左右阶中台阶阶,阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖挖确～阶高度挖231.5m一般阶,～左右阶台阶阶阶，～阶后立初阶挖即，阶~及阶阶行阶、阶、系阶支阶～接阶阶架～网33。
5m23m35cm在阶架拱脚以上高度阶～阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30?至阶阶厚度。
第、步～左右阶下台阶阶，阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖挖确～阶高度挖451.5m一般阶，～左右阶台阶阶阶,～阶后立初阶挖即，阶~及阶阶行阶、阶、系阶支阶~接阶阶架～网33。
5m23m35cm在阶架拱脚以上高度阶~阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30?至阶阶厚度。
第步~上中下台阶阶留核心土,各台阶阶分阶阶后及阶施作仰拱初期支阶～完成隧道阶、挖挖两个挖6支阶循阶后～及阶施作仰拱～仰拱分段阶度宜阶。
4~6m第步~隧底阶，每循阶阶阶尺阶度宜阶挖挖阶后及阶施作仰拱初期支阶～完成隧底阶、挖两个挖72~3m支阶循阶后～及阶施作仰拱～仰拱分段阶度宜阶。
4～6m、三台阶七步阶法施工工阶挖3；，初阶混凝土封阶岩面要求，1、初阶混凝土阶在阶后立阶行.挖即a、用高阶阶自上而下吹阶岩面～埋阶控制阶射混凝土厚度的阶志阶。
b、工作面滴水或淋水阶～宜采用阶孔埋管做好引排水.大面阶潮的岩面宜采用粘阶性强的混凝湿c土～通阶添加外加阶、阶合阶改善混凝土性能~也可采用干阶形式快速封阶渗水岩面。
隧道三台阶七步开挖施工工法高传伟摘要：铁路大断面隧道三台阶七步法（以下简称“三台阶七步开挖法”），是在隧道开挖过程中，是以弧形导坑开挖预留核心土为基本模式,分上、中、下三个台阶七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开开挖，分部及时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，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。
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，方便机械化施工，利于施工工序转换。
关键词：三台阶七步开挖工法一.工法特点1.1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；1.2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；1.3适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷；1.4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；1.5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；二.适用范围本工法适用于开挖断面为100～180 m2，具备一定自稳条件的Ⅳ、Ⅴ级围岩地段隧道的施工。
不适用于围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段（但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用）。
三.施工工艺“三台阶七步开挖法”，是在隧道开挖过程中，是以弧形导坑开挖预留核心土为基本模式,分上、中、下三个台阶七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开开挖，分部及时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，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。
三台阶七步开挖法在施工的各阶段，均应进行现场量测，及时提出可靠的测量信息，反馈指导施工和修改支护参数。
四.施工工艺流程及操作要点4.1施工工艺流程施作仰拱图4.1-1施工工艺流程图4.2三台阶七步开挖发施工步骤施工步骤见附图4.2-1，开挖透视见附图4.2-2，施工工序见附图4.2-3第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度宜为3～5m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。
浅谈大断面黄土隧道三台阶七步开挖法卢永飞,张颖摘要黄土隧道的工程性质非常复杂，在地下水异常丰富地区的黄土常伴随湿陷性、大变形、高地压等特性，开挖施工经常引起隧道初期支护开裂，围岩塌陷等。
针对黄韩侯铁路Ⅱ标段张庄隧道，通过对隧道施工、围岩结构变化及施工工艺的研究，分析总结三台阶七步法开挖技术，对有效控制沉降变形提出了施工技术方法和要点，实现快速施工，对保证隧道结构安全起到重要作用。
关键词隧道、工法、技术、管理前言随着国内铁路客运专线的日益增建以及隧道净空要求的不断提高，大断面隧道工程也越来越多。
由于开挖断面大、施工难度大、安全风险突出、工期影响等特点，大断面隧道施工已成为国内外专家瞩目的焦点。
隧道工程中一般将断面面积超过100㎡以上的隧道称为大断面隧道，而近年来实际工程中很多隧道断面达到120～160㎡，有些三、四车道公路隧道甚至达到或超过200 ㎡。
隧道断面的增大常造成拱顶不稳定，围岩产生较大的松弛地压，在埋深作用不能发挥时产生很大的松弛压力导致支护受载骤增，尤其对土质不良、跨度大且扁平形状的拱形支护结构支护条件不利。
黄韩侯铁路Ⅱ标段张庄隧道位于黄土地区，隧道断面大、地层富水饱和、黄土遇水成泥、沉降变形大、易塌方、工程地质复杂、工期要求紧，通过对三台阶七步开挖在张庄隧道施工中的施工工艺研究，实现了大跨隧道的快速施工，而且降低了施工成本。
第一章工程概况1.1工程背景张庄隧道位于合阳县甘井镇北张庄村，为双线隧道，起讫里程DK59+250～DK66+432，全长7182m。
隧道最小埋深约5m。
除进口端1177.93m （左线）位于半径R-1200m的曲线上，出口端537.49m（左线）位于R-4500m的曲线上，其余段落均位于直线上。
隧道内为10‰,12.5‰单面下坡。
隧道地处黄土台塬区，地形平坦。
该隧道进口位于黄土塬面上，交通较为便利，出口位于徐水沟，交通条件一般。
工点区地层地表主要以第四系上更新统风积砂质黄土为主，下伏第四系中更新统风积黏质黄土，上二叠系统砂岩夹泥岩。
大断面黄土隧道三台阶七步开挖法施工工艺工法宋连东西安地铁三号线试验段2标项目部1.前言1.1工艺工法概况三台阶七步开挖法是指在隧道开挖过程中，分三个台阶七个步骤，以前后七步相互错开同时开挖，然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步向纵深推进的作业方法，形成开挖及施作初期支护，混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。
1.2工艺原理大断面黄土隧道施工按照“新奥法”原理，遵循“早预报、管超前、非爆破、短开挖、少扰动、严治水、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则稳步前进。
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。
开挖后应立即进行初期支护，保证在最短时间封闭围岩，及时完成仰拱，封闭成环，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a.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三台阶七步开挖工法的各个步距要求。
b.初期支护由钢拱架、钢筋网片、锚杆、锁脚锚管、超前小导管、喷射混凝土等组成。
c.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。
d.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。
e.适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。
f.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。
g.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在黄土地区修建的大断面铁路、公路隧道、地铁隧道施工，对黄土地区修建的其他地下工程亦有借鉴意义。
4施工方法a.隧道开挖。
开挖时，采用人工配合挖掘机械的方式掘进，共分为上、中、下三台阶，上台阶长3～5m，中台阶长5～8m，下台阶长8～10m；每循环掘进上部0.8m安装型钢1榀，中部0.8m安装型钢1榀，下部1.6m安装型钢2榀；中部左右两侧掘进应错开2榀型钢，下部掘进应错开3榀型钢；掘进后应及时喷混凝土。
工程技术交底书
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图-1 开挖步骤图
11
1234
5
7
6-16-26-33m～5m
2～3m 2～3m
2～3m 2～3m
4m～6m
1
66
6
2
3
457
核心土
7
5
4
21
16-23
4m～6m
30～40m
2～3m
2～3m 2～3m 2～3m 3m～5m 仰拱填充
仰拱
初期支护
6-3
6-115～25m 栈桥h 1
h 2
h 3
H
注：
1、上台阶开挖高度不小于上台阶开挖跨度的0.3倍， 一般为3.0～4.0m。
2、中、下台阶开挖高度为隧道总开挖高度(不含仰拱) 减去上台阶开挖高度后平均分配，一般为3.0～3.5m。
3、上台阶核心土长度(隧道纵向)3.0～5.0m,高度1.5 ～2.5m,宽度为上台阶开挖跨度的1/3～1/2。
施工步骤：
第1步：施作超前支护后，开挖拱部弧形导坑，预留核心土，施作拱部初期支护； 第2、3步：开挖左右侧中台阶并施作初期支护； 第4、5步：开挖左右侧下台阶并施作初期支护； 第6步：分别开挖上、中、下台阶核心土；
第7步：开挖隧底并施作仰拱初期支护封闭成环。
图-2 开挖透视图
1
1
1
2
3
4
5
6-1
6-2
6-3
7
超前支护 衬砌
仰拱
栈桥
施工工序纵断面示意图
施工工序正面示意图
图-3 施工工序图。
隧道出洞施工三台阶七步法按隧道新奥法施工的基本原理遵循“短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的施工原则，抑制围岩变形，按上中下三台阶法开挖出洞施工，最大限度地发挥围岩自身的承载能力。
隧道三台阶七步法掘进开挖施工中严格遵守：“管超前、严注浆、短进尺、强支护、勤量测、早封闭”的原则。
三台阶法开挖的施工工艺和技术措施第一步：利用上一循环开挖支护时架立的钢架，施作小导管超前支护→进行①部弱爆破开挖→进行Ⅰ部导坑拱部初期支护，其工作内容含：初喷4cm厚混凝土封闭，架立钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度。
第二步：滞后①→Ⅰ部导坑≥3~5m，进行②部弱爆破开挖→进行Ⅱ部导坑边墙初期支护，其工作内容含：初喷4cm厚混凝土封闭，架立边墙钢架和临时钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度。
第三步：滞后②→Ⅱ部导坑≥3~5m，进行③部弱爆破开挖→进行Ⅲ部导坑边墙初期支护，其工作内容含：初喷4cm厚混凝土封闭，架立边墙钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度。
第四步：滞后③→Ⅲ部导坑≥3~5m，进行④部弱爆破开挖→进行Ⅳ部导坑边墙初期支护，其工作内容含：初喷4cm厚混凝土封闭，架立边墙钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度。
第五步：滞后④→Ⅳ部导坑≥3~5m，进行⑤部弱爆破开挖→进行Ⅴ部导坑边墙初期支护，其工作内容含：喷4cm厚混凝土封闭，架立边墙钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度。
第六步：滞后⑤→Ⅴ部导坑≥2~3m，进行⑥部弱爆破开挖核心土→进行⑥部弱爆开挖时，按照2~3m分⑥-1、⑥-2、⑥-3台阶分部开挖。
第七步：滞后⑥-3部≥3~5m，进行⑤部弱爆破开挖→进行Ⅵ部导坑边墙初期支护，其工作内容含：初喷4cm厚混凝土封闭，架立边墙钢架，挂钢筋网，接长焊接钢架周边纵向连接钢筋，施作系统锚杆和锁脚锚杆（管），复喷混凝土至设计厚度→进行仰拱衬砌施工，其工作内容：根据设计如果有仰拱钢筋，先进行钢筋绑扎，立模浇筑仰拱混凝土→进行仰拱填充混凝土施工，其工作内容：根据设计如果有中心排水沟，先进行中心排水沟立模、待浇筑段端模立模后，浇筑仰拱顶填充混凝土。
（建筑工程管理）大断面黄土隧道三台阶七步法施工工艺大断面黄土隧道三台阶七步法施工工艺摘要：结合西平铁路中咀壹号隧道试验段施工。
对大断面黄土隧道三台阶七步法开挖技术进行总结，重点阐述了三台阶七步法开挖法的适用条件、施工工艺及具体的施工要点和技术特点。
且详细述说了三台阶七步法开挖法的安全保证措施。
该方法较好的解决了黄土隧道施工中的诸多技术难题，且能充分利用开挖空间和大型施工机械，干扰少，速度快。
关键词：西平铁路大断面三台阶七步开挖法施工工艺1.工程简介西安至平凉铁路始自西安市，向西北经礼泉、乾县、永寿、彬县、长武及甘肃宁县、甘肃泾川等县至平凉市，正线全长263.1km，其中陕西省境内线路长161.3km，投资约为50多亿元，甘肃省境内线路长101.8km，投资约为20余亿元。
西平铁路为国家Ⅰ级电气化单线铁路，设计时速120km，运输能力为货运量3000万吨/年，单向客运量160万人/年。
西平铁路自陇海铁路茂陵站引出，至平凉市崆峒区和宝中铁路平凉南站接轨，连接陇海、宝中俩条重要的铁路干线，设26座车站。
建成后的西平铁路运量大且货源集中，兼顾部分省际交流及地方客货运输的铁路。
建设工期4年。
位于第壹标段的中咀壹号隧道全长1162米，整体南高北低，周边冲沟发育，切割深度50～200m，小型冲沟较多，大型冲沟于进出口各有壹个。
沟俩侧坡面较陡，沟内小型浅层高度滑坡、错落发育，多有溜坍、坍塌。
可见地质条件发杂多变，施工难度大，安全形势严峻均对进度产生严重影响。
对按时交工造成压力。
2.施工方案的确定黄土隧道工程地质较差，施工断面大，确立施工方案必须遵循以下原则：重地质、管超前、短开挖、强支护、快封闭、早成环。
主要开挖方法有CD法、CRD 法、双侧壁导坑法、三台阶七步法等。
CD法是于软弱围岩大跨度隧道中分布开挖、钢架支撑、仰拱先行施工方法的壹种，采用自上而下分2～3步开挖隧道的壹侧，完成初期支护和中隔壁。
待喷射混凝土达到设计强度等级的70﹪后，进行另壹侧的开挖及支护形成带有中隔壁支护的左右洞室；最后拆除支护，施作仰拱、仰拱填充及拱墙衬砌。
CRD法是于软弱围岩大跨度隧道中，采用自上而下分1～2步开挖隧道的第壹侧上、中部，完成初期支护，施作中隔壁和横隔板；待喷射混凝土达到设计强度等级的70﹪后，进行第二侧的上中部开挖及支护，施作中隔壁和横隔板；最后依次开挖第壹侧、第二侧的底部，完成初期支护和中隔壁、临时仰拱，形成带有中隔壁和1～2层水平支撑的网络状支护系统；最后拆除支护，施作仰拱、仰拱填充及拱墙衬砌。
双侧壁导坑法事先开挖隧道俩侧的导坑，且进行初期支护，再分部开挖剩余部分的方法。
三台阶七步开挖时指于隧道开挖过程中分上中下和仰拱4部分，以前后左右7个不同的开挖面相互错开同时开挖，然后分布同时支护，最后形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步向纵深推进的作业方法。
其实质为台阶法的壹种，拱部采用环形开挖预留核心土，利用核心土施压掌子面，中下部开挖也是先开挖俩侧保持中部土体不动，其核心是保证掌子面稳定。
和三台阶七步开挖法相比，采用CD法、CRD法或双侧壁导坑法开挖，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。
可是这3种开挖法分布较多，施工速度慢，不利于机械化作业；后步开挖和拆除支护会对前面已经形成的力学平衡体系产生影响，围岩应力状态多次改变，有可能引起较大的变形量；而且施工面多，作业干扰大；拆除临时支撑时，安全性差。
经过之上比选，中咀壹号隧道采用三台阶七步开挖法开挖。
3．施工技术特点（1）、施工空间大,能够引入大型施工机械多作业面平行施工，工效高；部分软岩地段能够采用挖掘机直接开挖下半断面，减小了对围岩扰动。
（2）、于地质结构复杂多变、软硬围岩相间的隧道施工中，便于灵活及时地调整施工方法，进度稳定，工期保障性强。
（3）、能适应不同跨度和多种断面形式，没有需拆除的临时施工支护，节省投资。
（4）、爆破施工能够分成多个作业面进行，将集中爆破化为分散爆破，既减少了对围岩的扰动，又充分利用了时间空间，仍增加了爆破临空面，降低了炸药消耗。
（5）、混凝土仰拱超前施作，便于初期支护及早闭合成不承载，且改变了洞内作业、运输环境。
（6）、全断面壹次施作防水层和灌筑混凝土衬砌，确保了混凝土衬砌施工质量,运营病害少。
（7）、无需增加特殊设备，投入少，操作性强，易推广。
4.施工工艺原理短台阶七步平行流水作业法是采用2～3层短台阶，分步平行开挖，分步平行施作拱墙初期支护，仰拱超前施作及时闭合构成稳固的初期支护体系，保护围岩的天然承载力，有效抑制围岩变位。
经量测监控信息化反馈指导施工，及时调整支护参数和混凝土衬砌施工时间。
于断层带、破碎带等自稳性较差地层和富水地层中，则采用小导管预注浆固结、止水等辅助施工措施后，上部弧形导坑法短开挖施作拱部初期支护，再左右错位开挖及施做边墙初期支护；仰拱紧跟下台阶且及时施作尽早闭合成环构成支护体系受力。
5.施工工艺三台阶七步开挖法以机械为主，人工辅助修边。
见图1。
上台阶每循环开挖进尺为l榀钢架距离(0.8m)，开挖高度约3.9m，台阶长度控制于3～5m，核心土距拱顶1.5～2.0m，核心土俩侧距开挖面约2m。
中台阶开挖高度约4.5m，台阶长度控制于3～4m；下台阶开挖高度约2m。
上台阶钢拱架由3个单元组成，避免连接部位于拱顶，各单元钢架之间采用δ16的钢板通过4套M20高强螺栓连接。
5.1．具体施工步骤如下：上台阶开挖支护（1）于拱部1200范围打设ф42超前小导管，关联施工参数：壁厚3.5mm，L=3.5m，环向间距@=40cm，外插角50～100，搭接长度≥1.5m。
（2）采用三台阶七步开挖法，利用挖掘机开挖上台阶，每循环开挖长度控制于0.8～1.0m，即1榀钢架的距离，开挖后人工修边，及时喷射4cm厚混凝土，封闭作业面。
（3）初喷后打设系统锚杆和挂设钢筋网片。
系统锚杆采用Φ22药包锚杆，长度为2.5m，间距为lmx1m梅花形布置。
钢筋网片采用由Φ8钢筋，网格间距为20cm×20cm。
（4）架设I20a型钢钢架，上台阶分3节安装，环向为钢板螺栓连接，纵向采用蝉2钢管连接，环向间距为1.0m，超前小导管尾端焊接于钢架上。
（5）钢架安装完毕后立即施做锁脚锚管，锁脚锚管采用Φ42钢管，长度为4.0m，每处设置2根。
（6）于钢架、锚杆和钢筋网施做完成后及时复喷C25混凝土至设计厚度，完成上台阶的施工，形成承载拱。
中台阶左侧和下台阶右侧边墙开挖支护（1）待上台阶超前中台阶3—5m后，交错开挖中台阶左侧和下台阶右侧边墙，每次开挖控制于1～2榀，使左右俩侧暴露的初期支护不同时处于悬空状态。
由于中台阶开挖高度约4.5m，应分上下俩次开挖，便于人工修边和对上台阶初期支护底部修凿。
其间挖机开挖下台阶。
待中台阶上部修边和对上台阶初期支护底部修凿结束后继续开挖中台阶下部。
（2）待中台阶下部修边结束后及时喷射4cm厚混凝土，封闭作业面。
（3）初喷后打设系统锚杆和挂设钢筋网片。
系统锚杆采用Φ22砂浆锚杆，长度为3.5m，间距为lmxlm梅花形布置。
钢筋网片同上台阶。
（4）及时安装拱架，复喷混凝土。
中台阶长度控制于3～4m左右。
中台阶右侧和下台阶左侧边墙开挖支护。
方法同上。
开挖中部预留核心土。
仰拱开挖支护。
待下台阶开挖长度达到25m时进行仰拱开挖。
仰拱分俩次开挖，每次开挖长度为3m，紧跟施做仰拱初期支护，循环上步，及时浇筑6m长仰拱混凝土，随后搭设仰拱栈桥，继续前方掌子面开挖。
5.2施工注意事项：（1）、为保证钢架置于稳固的地基上，施工中应于钢架基脚部位预留足够的坚实地基，架立钢架时挖槽就位。
（2）、钢架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2°钢架的任何部位偏离铅垂面不应大于5cm。
（3）、为增强钢架的整体稳定性，应将钢架和纵向连接筋、结构锚杆、定位系筋和锁脚锚杆焊接牢固。
（4）、钢架连接接头要连接牢固。
拱脚部位易发生塑性剪切破坏、故该部位接头除栓接外，仍应四面帮焊，确保接头的刚度和强度。
（5）、当钢架和初喷层间存于较大间隙时要设骑马或楔形垫块顶紧围岩；钢架和围岩的间距不应大于5cm。
短台阶七步平行流水作业施工流程图6.施工要点（1）、浅埋段和含水量较大地段设置超前小导管，根据开挖情况可减小环向设置间距直到消除拱部开挖掉块现象为止。
深埋和地质情况较好地段开挖无掉块现象可不设。
（2）、开挖时严格控制超欠挖，机械开挖时预留30cm由人工开挖，减少对围岩的扰动，且保证岩面圆顺，及时初喷4cm混凝士以封闭暴露围岩，增强岩体的整体性，为初期支护的后续工作争取安全时间。
（3）、严格控制钢架的加工质量，减少安装拼接的时间，且易保证安装质量，其线形圆顺能避免应力集中，此外，确保钢架间连接牢固，必要时可加焊钢筋。
（4）、锁脚锚管是保证初期支护安全的重要措施，通过试验和量测表明，于拱脚和墙脚位置初期支护受到较大竖直压力和侧向压力，此处的锁脚锚管保证了工字钢于受到侧向力时不发生向洞内的位移变形，同时能够起到抑制拱架整体下沉的作用，从而保证初支结构于施工过程中受力稳定。
根据实际变形情况，除认真施做锁脚锚管保证质量外，于每分节处可增设2根锚管，即由原设计的2根增为4根，同时保证锁脚锚管和钢架的焊接质量。
（5）、扩大拱墙脚是减少拱顶下沉量的有效措施，扩大拱墙脚增大承压面积，既有利于施工过程中竖向压力的传递，也有利于该节点横向受力的稳定。
实际施工中上台阶拱脚宽度由设计的80em扩大为100cm，下台阶墙脚由设计的50cm 扩大为80cm，另外增设中台阶扩大拱脚，宽度为80cm。
（6）、于拱墙脚下垫设槽钢或混凝土垫块，以增大地基承载力，减小初期支护闭合前的整体下沉量。
（7）、加密初期支护钢架的纵向连接钢管，提高钢架间的整体受力能力，壹般可将设计的环向间距从1.0m调整为0.8m。
（8）、喷锚时应注意钢架背后和围岩应喷实密贴，若不密贴可采用同级混凝土垫块填塞密实或采用注浆，以保证初期支护钢架背后无空洞，以利于钢架和围岩形成联合支护体共同受力。
（9）、仰拱紧跟是确保初期支护安全的根本措施，仰拱及填充混凝土要及时浇筑，和掌子面间的距离不得大于规定的安全距离，壹般距离控制于30m以内，尽早封闭成环，以利于形成完整的初期受力体系。
及时跟进二衬的施工，以利于尽早形成完整的隧道受力结构，壹般距离控制于距掌子面60m以内，特殊地段单独考虑。
（10）、适当预留开挖变形量，施工前期可采用15cm的预留量，根据工艺及措施的优化，通过监控量测及时进行调整。
（11）、合理控制步长，上台阶步长控制于3～5m，中台阶步长控制于3～4m，上台阶每次开挖1榀钢架的距离，中下台阶根据地质情况可壹次开挖1～2榀钢架的间距，仰拱开挖每次控制于3～5m。
