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七步台阶法在大断面黄土隧道施工中的应用摘要本文结合郑西客运专线巩义隧道台阶法施工实践，在隧道试验段以及后期施工现场监测基础上，开展了七步台阶法在黄土特殊地层大断面隧道施工中的应用研究，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，主要研究内容包括：1. 将七步台阶开挖法引入到郑西客运专线巩义隧道黄土地层施工中，综合地层条件、试验段开挖施工工艺和相关施工参数，分析了隧道大变形的原因，提出了有针对性的优化的七步台阶开挖法施工工艺和施工技术参数。
2. 选取典型隧道断面开展了优化的台阶七步开挖施工现场监测，分析了黄土地层台阶七步开挖施工围岩与支护体系的变形与受力特性，并对隧道支护结构进行了安全评价，说明了优化的七步台阶开挖法在黄土地层施工中的适用性。
3. 通过对优化的七步台阶开挖法在郑西客运专线巩义隧道黄土地层施工中的技术分析，提出了包括开挖方式、核心土尺寸、台阶长度、仰拱封闭时间、加强辅助措施在内的适用于黄土地层大断面隧道施工技术指标。
4. 总结黄土地层隧道台阶七步开挖施工具体特点，提出了优化的台阶七步法施工各作业线设备配套选型方案，并给出该工法完整的施工劳动力组织、质量控制、施工安全控制措施。
关键词：黄土地层，大断面隧道，七步台阶开挖法，现场监测目录七步台阶法在大断面黄土隧道施工中的应用 (I)摘要 (I)目录 (1)1 绪论 (1)1.1课题的提出 (1)1.2国内外大断面隧道建设概况 (2)1.3软弱围岩大断面隧道施工方法 (3)1.3.1 大断面隧道开挖施工工法 (4)1.3.2 施工方法的选择 (5)1.4国内外大断面隧道研究现状 (7)1.4.1 模型试验 (7)1.4.2 大断面隧道的基本力学特征 (8)1.4.3 现场测试 (9)1.5七步台阶法施工与其它方法的对比 (10)1.6本文研究内容 (14)2 巩义隧道施工方法的选择 (15)2.1工程概况 (15)2.1.1 工程地质与水文地质 (15)2.1.2 隧道工程设计 (17)2.2巩义隧道试验段施工方法选择 (18)2.2.1 试验段各分部施工方法 (18)2.2.2 试验段施工控制沉降技术措施 (19)2.3试验段地表沉降与洞内位移变化规律 (20)2.3.1 隧道施工过程中地表沉降规律 (20)2.3.2 隧道洞内位移监测 (26)2.3.3 隧道开挖对地表沉降及洞顶沉降的影响分析 (29)2.4台阶施工方法优化 (30)2.5本章小结 (32)3 巩义隧道优化的七步台阶开挖施工监测分析 (33)3.1前言 (33)3.2七步台阶开挖法施工情况 (33)3.3现场监测项目 (35)3.4监测结果及分析 (36)3.4.1 钢拱架内力分析 (36)3.4.2 隧道拱顶沉降及纵向水平位移 (45)3.4.3 地表沉降和纵向水平位移 (48)3.5本章小结 (50)4 七步台阶开挖法隧道施工技术管理 (51)4.1前言 (51)4.2七步台阶开挖法施工技术 (51)4.2.1 七步台阶开挖法适用条件 (51)4.2.2 七步台阶开挖法技术特点 (51)4.2.3 七步台阶开挖法施工工艺流程及施工要点 (52)4.3七步台阶开挖法施工设备配套选型 (58)4.3.1 机械配套选型原则 (58)4.3.2 机械设备配备选型 (58)4.4七步台阶开挖法施工劳动组织 (59)4.5七步台阶开挖法施工安全与环境控制措施 (61)4.6本章小结 (61)5 结论与展望 (62)5.1主要结论 (62)5.2展望 (63)1 绪论1.1 课题的提出随着我国铁路、公路和市政隧道建设的发展，大断面隧道日益增多。
.大断面黄土隧道弧形导坑法施工工法1.概述随着我国高速铁路建设的进行，大断面铁路隧道施工全面展开，其特点是开挖断面大，因而施工难度大为增加，尤其是在湿陷性黄土地区，修建大断面客运专线隧道是隧道施工的一个难题。
大断面隧道的施工方法要根据断面形状、隧道长度、工期、地质、周围环境等条件综合确定，最关键的是要和隧道的地质相匹配。
目前大断面隧道的施工方法主要有全断面法、弧形导坑法、CD法、CRD法和双侧壁导坑法等。
由中铁二十三局承建施工的郑西铁路客运专线有三座隧道，分别是凤凰岭隧道、高桥隧道及潼洛川隧道，均为大断面双线黄土隧道,隧道围岩多为砂质黄土和粘质黄土，Ⅳ级围岩开挖断面面积达155.08㎡,开挖断面宽度达14.82m,开挖高度达12.8m，设计施工方法有弧形导坑法、CD法、CRD法和双侧壁导坑法，施工过程中，在吸取郑西公司及各方专家的经验和局处有关专家的指导下，先在凤凰岭隧道Ⅳ级围岩地段（长286.8m）采用弧形导坑法施工取得成功后，对潼洛川隧道Ⅳ级围岩段(长3145m)，采用弧形导坑法已施。
施工过程中,在保证施工安全质量的前提下,平均月成洞可达60m, 在无水粘性老黄土地段，依据监控量测结果,及时调整施工参数，将“三台阶七步开挖法”调整为“两台阶四步开挖法”，取得单口月成洞达78m的高产纪录。
该成果大大加快了施工生产进度，济济社会效益明显，其技术水平达到了国内先进水平，并在2007年被评为集团公司企业级工法、2008年度铁道建筑总公司科技进步奖三等奖。
2.工法特点2.1综合新奥法与矿山法的施工特点，实施严格控制开挖步序和步长的多层台阶法开挖、及时封闭成环。
2.2严格控制隧道沉降变形，确保变形值在规定范围内。
2.3以型钢钢架、喷锚混凝土构成的支护结构安全可靠。
2.4全过程监控量测，根据量测信息及时调整支护参数，使施工全过程处于受控状态。
2.5采用四部开挖作业简便，不需要用特殊的机械设备，容易推广应用。
大跨度黄土隧道施工技术探讨摘要：本文以贺家庄隧道为工程背景，分析了工程概况、水文地质特征和施工中出现的问题，相信对从事相关工作的同行能有所裨益。
关键词：隧道施工技术地质中图分类号：tb21 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2013）02（b）-0053-02《中长期铁路发展规划》的实施和国务院批准的9条客运专线的立项，标志着我国高速铁路建设高潮的到来。
郑西铁路客运专线是路网规划“四纵四横”中徐州至兰州快速通道中的一段。
郑西客专黄土隧道是目前我国在黄土隧道地区修建的断面最大的隧道，开挖断面在170 m2以上，同时隧道内采用无碴轨道，对基础要求高，对结构的控制要求严，因此给施工带来一系列问题需要我们在工作中加以研究探讨。
结合贺家庄隧道目前施工情况，阐述了预留核心土法开挖黄土隧道施工工艺以及施工中应该注意的问题，以供有关人员探讨、参考。
1 工程概况贺家庄隧道全长1815m，起止里程dk241+620～dk243+435，线路纵坡5.50/00，隧道按行车速度200 km/h以上客运专线双线隧道设计，洞内采用旭普林无碴轨道结构，进出口均采用1∶2.5椭圆台面帽檐斜切式洞门。
隧道设计ⅴ级围岩96 m，ⅳ级围岩1671 m，进出口明洞48 m。
1.1 地形、地貌隧道所处区域为黄土台塬地貌，地面高程400～600 m，相对高差约60 m。
进出口黄土“v”字型冲沟切割强烈，相对高差较大，岸坡陡峻。
洞顶地形平坦，垦为旱地或果林，植被差。
1.2 水文地质特征地表水不发育，为沟内季节性流水。
地下水为黄土内空隙潜水，由于黄土塬地势较高，黄土垂直节理发育，冲沟切割较深，地下水排泄畅通，隧道所遇空隙潜水水量有限。
1.3 工程地质（1）地层岩性：本段分布地层有第四系全新统坍滑堆积（q4sl）黏质黄土、上更新统（q3）黏质黄土、中更新（q2）统黏质黄土、砂质黄土。
（2）地质构造：未见构造形迹。
（3）不良地质：不良地质为坍滑、黄土陷穴。
大断面黄土隧道贯通施工技术赵善同(中铁三局桥隧分公司，河北.邯郸056036)【摘要】以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通工法为例，总结出针对CRD、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点。
该工法适用于大断面黄土隧道安全、快速的要求，特别当黄土隧道断面大于160m3时更为有效。
【关键词】郑西铁路客运专线黄土隧道贯通1、工程概况函谷关隧道为大断面黄土隧道，进口→横洞→1号（DK270+429-DK272+810）属V级围岩，正洞洞身采用Ⅴ级黄土加强衬砌，Ⅴ级地段设计支护参数如下：支护采用I25a型钢钢架全环布置，间距0.6m；拱墙设Φ22系统锚杆，间距1.0×1.0m，拱部药包锚杆长2.5m，边墙药包锚杆长4m；初期支护喷砼厚35cm，φ8钢筋网网格间距20cm×20cm拱墙布置，仰拱喷砼厚度同拱墙； C35二衬钢筋砼衬砌厚度为60cm，仰拱C35钢筋砼衬砌厚度为70cm。
1号→2号→3号(DK272+810-DK277+140)属IV级围岩，正洞采用弧形导坑法进行开挖，IV 级地段设计支护参数如下：支护采用I22a型钢钢架全环布置，间距0.8m；拱墙设Φ22系统锚杆，间距1.0×1.0m，拱部药包锚杆长2.5m，边墙药包锚杆长3.5m；初期支护喷砼厚30cm，φ8钢筋网网格间距20cm×20cm拱墙布置，仰拱喷砼厚度同拱墙； C35二衬钢筋砼衬砌厚度为50cm，仰拱C35钢筋砼衬砌厚度为60cm。
2、贯通里程及贯通方向2.1、贯通里程1）进口→横洞贯通里程DK270+980，横洞郑州方向开挖至贯通里程后停止开挖，最终由进口西安方向完成贯通，经过现场踏勘DK270+980埋深37米，距离2号冲沟沟心（DK271+015）35m，贯通处地势平缓，可进行贯通。
2）横洞→1号贯通里程DK271+770，1号郑州方向开挖至贯通里程后停止开挖，最终由横洞西安方向完成贯通，经过现场踏勘DK271+770埋深50米，距离5号冲沟沟心（DK271+715）55m，贯通处地势起伏较小，可进行贯通。
砂质黄土隧道中施作长大管棚的有效方法探究前言管棚是一种行之有效的隧道开挖超前支护方式，广泛应用于浅埋、软弱围岩及下穿构筑物等地下工程施工中。
黄土是我国北方地区常见的一种特殊土，是第四纪干旱、半干旱气候条件下形成的，新黄土多具有湿陷性，常规的湿式钻进方法会因水使黄土变得松软、塌陷，所以研究新的钻进方法以保证黄土隧道周围土体不受影响是有其现实意义的。
郑西铁路客运专线高桥隧道出口段以小角度下穿既有线南同蒲铁路，埋深12.89m，下穿影响范围为90m，地质为砂质黄土，为了有效控制地表沉降和保证洞内开挖施工安全，根据新黄土主要为风成黄土，土中胶黏物质较少，在含水量较少的情况下，容易碎裂松散，并容易被风带走的特性，创新采用风动导向跟管钻进无水施工，成功打设100m长φ159管棚进行超前支护。
工艺原理及特点1.1 风动导向跟管钻进法工艺原理采用风动导向跟管钻进施工方法进行管棚施工，即将Φ159的钢管作钻杆，利用水平导向钻机将Φ159的钻杆分节钻入。
钻入时利用高压空气将钻渣吹出孔外，利用有线导向仪器控制钢管打设精度的一种管棚施工方法。
水平钻进工艺原理水平钻机设有轨道，能平移、升降钻机的工作平台。
钻机由动力马达（3个，包括正反转）、滑链马达（2个，包括前后转），导向仪、操作台（操作杆）、油泵等部分组成，详见图3.1-1所示。
全液压水平钻机回拖力15t，扭矩6000Nm，打设最大孔径Φ219mm，打设时采用风动钻进法，一次性成孔。
油泵的油输送到操作台，再输送到动力马达和滑链马达。
由操作平台上的操作杆控制动力马达正反转，进而控制钻杆的正反钻进；通过操作杆控制滑链马达让滑链前进或后退，控制管棚的钻进速度。
高压空气直接进入钻杆，利用高压空气将钻渣从管外空间吹出孔外。
钻杆内的探棒通过导向线连接到导向仪显示屏，时时监控钻头角度或方向，控制钻进精度满足设计要求。
定向钻进方法原理定向钻进方法是非开挖管线施工的一种方法。
该方法要求在钻进过程中能准确测定钻头在地下的位置和方向。
