隧道三台阶开挖施工方案

新建漳州港尾铁路站前工程

亭仔岭隧道三台阶开挖

施工专项方案

中铁

编制：

审核:

审批：

中铁电气化局集团有限公司新建漳州港尾铁路工程指挥部

二◦一四年六月

目录

一、概述.......................................... -1 -

二、编制依据....................................... -1 -

三、施工设备投入情况.................................... -1 -

3.1机械设备 ......................................... -1 -

3.2测量仪器 .......................................... -2 -

四、施工方案....................................... -2 -

4.1施工工艺 .......................................... -2 -

4.2施工方法及步骤 ..................................... -2 -

五、施工要求....................................... -6 -

六、质量控制....................................... -8 -

七、安全及环保要求.................................... -8 -

八、质量、安全、文明生产措施................................. -9 -

8.1质量的保证措施 ..................................... -9 -

8.2安全保证措施 ....................................... -9 -

8.3文明施工措施 ....................................... -10 -

8.4环境保护措施 ....................................... -10 -

一、概述

为保证隧道施工安全、提高施工质量，在隧道施工中，对工程水文地质复杂，可变性大的隧道采用了三台阶七步开挖法施工，该开挖工法特点如下：

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、编制依据

2.1漳州港尾铁路工程招投标文件；

2.2港尾施隧参02;

2.3铁路隧道工程施工质量验收标准TB10415-2003;

2.4铁路隧道工程施工技术指南（铁建设[2010]241号）；

2.5铁建设120号文；

2.6现行有关法规、标准、技术规范及环保方面的政策和法规。

三、施工设备投入情况

3.1机械设备

机械设备应结合隧道施工工期要求进行合理配置。

3.2测量仪器

四、施工方案

4.1施工工艺

开挖按三台阶预留核心土法进行开挖。施工工艺流程图（图1）

图1三台阶开挖法施工工艺流程

4.2施工方法及步骤

三台阶开挖法施工步骤见图2,施工工序见图3,开挖透视图见图4

m

充

填

拱

仰

拱

| 3.3 丄 3.3 . 3.2

m

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3 3 3 3 5

图4开挖透视图

第1步上部弧形导坑开挖：拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度为3〜5 m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3 ; 开挖循环进尺不得超过0.8m,开挖后立即初喷4 cm混凝土。及时架设钢架、锚网系统，在钢架拱脚以上30 cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角20° 打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第2、3步左、右侧台阶开挖：左、右侧台阶错开2〜3m开挖循环进尺不得超过0.8m,开挖后立即初喷4 cm混凝土，及时接长钢架并进行喷、锚、网系统支护，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30° 打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第4、5步左、右侧台阶开挖：左、右侧台阶错开2〜3m开挖循环进尺不得超过0.8m,开挖后立即初喷4 cm混凝土，及时接长钢架并进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30 cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第6步预留核心土开挖：预留核心土开挖进尺阶与循环进尺相一致。

第7步隧底开挖：每循环开挖长度宜为2~3m,开挖后及时施做仰拱初期支

护，完成两个隧底开挖、支护循环后，及时施做仰拱，仰拱分段长度为6m

五、施工要求

1、隧道进洞前要做好洞顶及洞口防排水系统。防止地表水及施工用水下渗，影响结构安全。

2、三台阶七步开挖法施工应做好工序衔接。工序安排应当紧凑，尽量减少围岩暴露时间，避免因长时间暴露引起围岩失稳。

3、初期支护应及时封闭成环，全断面初期支护闭合时间宜控制在15d 左右，有条件时应尽量缩短闭合时间

4•仰拱应超前施做，仰拱距上台阶开挖工作面控制在35m铺设防水板、二次衬砌等后续工作应及时进行；

5、在满足作业空间和台阶稳定的前提下，尽量缩短台阶长度，核心土长度应控制在5m宽度宜为隧道开挖宽度的1/3。

6、三台阶七步开挖法施工应控制开挖长度，根据围岩地质情况，合理确定循环进尺，开挖后立即初喷4m混凝土，以减少围岩暴露时间。

7、严格按设计要求施做超前支护，控制好超前支护外插角，严格注浆工艺加固地层，保证隧道开挖在超前支护的保护下施工。

8中、下台阶左、右侧开挖应错开，严禁对开，左右侧错开距离宜为

2~ 3 m)

9、钢架应严格按设计及规范要求加工制作和架设。钢架应架设在坚实

基面上，严禁拱（墙）脚悬空或采用虚渣回填。钢架应与锁脚锚杆焊接牢固。