三台阶七步开挖法施工专项方案设计

目录1.编制依据 (1)2.编制原则 (1)3.工程概况 (1)4.三台阶七步开挖法施工方法 (2)4.1总体原则 (2)4.2施工工艺 (3)4.3施工控制要点 (6)5.劳动力和机械设备配置 (7)5.1劳动力配置 (7)5.2主要施工机械设备配置 (8)6.安全保证措施 (8)7.质量保证措施 (9)8.文明施工保证措施 (10)9.环保措施 (11)9.1.防止水土流失措施 (11)9.2.废料废方的处理措施 (11)9.3.水环境保护措施 (11)9.4.保护绿色植被措施 (12)XXX隧道三台阶七步开挖法施工专项方案1.编制依据1）XXX至XXX公路扩建工程工程招标文件、两阶段施工图设计；2）交通部现行相关的技术规范及质量评定标准；3）同类工程施工资料及相关工法；4）国家、行业及青海省有关工程建设的法律、法规、标准、条例等；5）我公司进行的施工调查；6）公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类似工程施工经验。

2.编制原则1）严格遵守招标文件明确的设计规范，遵循工程建设规律和技术规律，围绕质量目标，合理安排工艺流程和施工顺序。

2）技术先进性，科学合理性，经济适用性，安全可靠性、实事求是相结合。

3）对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制，科学管理的原则。

4）充分利用现有设备，做到配套、实用，合理安排冬、雨季施工。

尽量减少临时工程及物资运输量，科学布置施工平面图，统筹安排各单项工程进度。

3.工程概况XXX隧道位于果洛州玛沁县下XXX乡，隧道穿越XXX山，进口处位于XXX垭口西北侧山体斜坡坡脚处，出口位于XXX垭口东南侧斜坡坡脚。

隧道右线全长4495m起讫里程为K58+505-K63+00Q本标段施工右线起讫里程为K60+750-K63+000全长2250m其中有V级围岩段250m IV级围岩段2000m 主要围岩、衬砌分级长度如下表所示:隧道左线全长4570m起讫里程XXX58+440-XXX63+010本标段施工左线起讫里程为XXX60+750-XXX63+01,全长2260m,其中有V级围岩段260m IV级围岩段2000m隧址区地貌类型属冰缘水流构造侵蚀中高山地貌，山体呈西北-东南向展布，地形起伏较大。

山体坡麓处主要为冰渍堆积物，自然坡面植被发育，向上植被逐渐减少，基岩出露，岩体较破碎，坡面多见寒冻碎屑流。

隧道轴线通过路段地面标高4808.05-4401.83m，相对高差约为407m 最大埋深约346m隧址区地处青藏高原腹地，属高原亚寒带半干旱-半湿润气候区。

高原空气稀薄缺氧、气压低、日温差变化大、降水量受海拔高程影响明显，四季不分明为其特点。

根据工程地质调绘及钻探揭示，隧址区进出口表层覆盖薄层高原草甸土，其下为第四系全新统蹦坡积层、第四系晚更新统冰水堆积层以及三叠系中下统池塘群上岩组地层。

隧址区区域构造稳定性较差，新构造活动强烈，地震频发，地震动锋值加速度为0.30g，对应地震基本烈度为毗度，地震动反应谱特征周期为0.40s。

地下水较为发育，水文地质条件较复杂，基岩裂隙水主要接受大气降水及冰雪融水补给。

4.三台阶七步开挖法施工方法4.1总体原则隧道开挖施工本着先护后挖、短进尺、弱爆破的原则，减少对围岩的扰动，确保开挖工作安全、顺利的进行。

三台阶七步开挖法施工应符合以下要求：1）以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破；2）弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖，预留核心土，开挖后及时支护；3）其他分步平行开挖，平行施做初期支护，各分部初期支护衔接紧密，及时封闭成环；4）仰拱紧跟下台阶，及时闭合构成稳固的支护体系；5）施工过程通过监控量测，掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全；6 ）完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。

4.2施工工艺三台阶七步开挖法的施工工艺流程如下：七步三台阶开挖法施工工艺流程隧道洞口段V级围岩浅埋段采用三台阶七步开挖法施工，施工步骤见图2, 开挖透视图见3，施工工序见图4。

充填拱仰图骤步挖开2图110.28266桥栈823945■■■4 、1| \1\|2694113655 7\ 11 ]11::2■u94——4—-14-11/'1r―..一！-桥序工工施4图m -■!4^r t 7 3-3 3 3:位单3O .1嗒口制口O^D^O^^C n O^C品口辱口 二:口口:二:口 玮口:二:口^n°n°n1和力和C-ft-O-6-C,,绘F 骗囲百毋料：；视透挖开3护支期初护支前超22。

环成闭封护支期初拱仰做施并底隧挖开：止尹第;土心核阶台下、中、上挖开别分：止當第 •护支期初做施并阶台下侧右左挖开：止孑4第 •护支期初做施并阶厶口中侧右左挖开：止er 2第•护支期初部拱做施，土 心核留预琉导形弧部拱挖开，后护支前超做施：止竹第:骤步工施第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5 m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3。

开挖循环进尺1.2m，开挖后立即初喷3〜5 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2、3步左、右侧台阶开挖：开挖进尺1.2m,左、右侧台阶错开2〜3m 开挖后立即初喷3〜5 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4、5步左、右侧台阶开挖：开挖进尺1.2m，左、右侧台阶错开2〜3m 开挖后立即初喷3〜5 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步上、中下台阶预留核心土开挖：各台阶分别开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。

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6m4.3施工控制要点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）二次衬砌距仰拱宜保持2倍以上衬砌循环作业长度，但不得大于50m6）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。

7）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，每次开挖长度不得超过1.5m ;开挖后立即初喷3〜5m混凝土，以减少围岩暴露时间。

8）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。

9）隧道周边部位应预留30cm人工开挖，其余部位宜采用机械开挖，局部需要爆破时，必须采用弱爆破，不得超挖。

施工时应严格控制装药量，减少对围岩的扰动。

10）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2〜3m11）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。

12）隧道超挖部位必须回填密实，严禁初期支护背后存在空洞。

必要时初期支护背后应进行充填注浆，保证初期支护与围岩密贴。

12）加强监控量测工作，根据量测结果，及时调整支护参数，确定二次衬砌施做时间，进行信息化施工管理。

14）完善洞内临时防排水系统，严禁积水浸泡拱（墙）脚及施工现场漫流，防止基底承载力降低。

当底层含水量大时，上台阶开挖工作面附近宜开挖横向水沟，将水引至隧道中部或两侧排水沟排出洞外。

出口为反坡施工，应设置密集集水箱将水集中抽排。

15）加强洞内通风，作业环境应符合职业健康标准。

5.劳动力和机械设备配置5.1劳动力配置单工作面主要劳动力配置表5.2主要施工机械设备配置主要机械配置计划表6.安全保证措施1）贯彻“不坍就是进度”的指导思想，“安全第一，预防为主”指导方针，正确处理好进度、质量、安全三者之间关系，做好开挖面施工安全保证措施，杜绝塌方。

2）断层破碎带及其它不良地质段，施工前制定详细的切实可行的技术交底和作业指导书。

3）加强监控量测的管理，严格按设计及规范要求进行布点，每天及时进行量测的分析、反馈，及时调整围岩支护参数，正确安全指导施工。

4）做好超前地质预报工作，采用超前水平钻、地质雷达等综合预报手段对开挖面前方的地质情况作出详细的预报。

每个工点配一名工程师跟班，确保各种措施、技术交底的落实，保证标准化作业。

开挖过程中，配备有经验的地质工程师，24小时轮流值班，及时掌握地质变化，监控指导现场施工。

5）根设计图纸的要求做好超前导管注浆加固围岩或起到注浆堵水的作用。

6）不良地质段隧道施工时，严格遵循“先治水，短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则，保证不坍方。

7）施钻人员到达工作面后，应首先检查工作面是否处于安全状态。

支护、拱顶是否稳定，如有松动危石应清除并加以支护。

8）操作人员必须互相配合，并保持必要的安全操作距离。

9）钻工钻孔前，对风钻和工具作如下检查，不符合要求的应立即修理或更换，机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管路是否良好，连接是否牢固。

钻杆是否弯曲、带伤，防止作业时断钎伤人。

湿式凿岩的供水装置是否良好。

10）风钻钻孔时，将支架安置稳妥。

在钻孔台架上打眼时，先检查平台架及斜撑是否稳定，平台上是否铺满板，外侧的防护栏杆是否牢固，防止高处坠落。

11）不得在工作面折卸、修理风钻。

手持风钻打眼，开孔时应用较短的钻杆，其长度不超过0.8〜1m钻头未入岩壁前，风门不宜开大。

操作时做到退钎子与凿岩机一条线，司钻工要在风钻的左侧方，严禁骑着气腿操作风钻，钻眼时先开水后开风，停钻时先关风后关水。

12）用风镐开挖时工作前检查气压及风镐的连接。

工作中，要防止空打，卡钎时不可猛摇风镐，要及时更换磨钝的镐钎，发现滤风网被污物堵塞，需及时排除。

13）钻孔施工完毕后，炸药雷管的安设必须有专业人员操作，严禁非专业人员施工炸药雷管等爆破物品。

爆破物品专业人员必须持证上岗，无证人员不得上岗施工爆破工作。

14）严禁在残眼中继续钻孔，严禁在打眼的同时装药。