三台阶临时仰拱法在单线铁路隧道中的应用
三台阶临时仰拱法---技术
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
DK454+505 DK454+545 DK454+580 DK454+610 DK454+775 DK455+490 DK456+108 DK456+178 DK456+218 DK456+292.5
1、 加 强 对 技 术 及 施 工 人 员 的 培 训 ， 提 高 全 体 参 建 人 员 的 安 全 、 质量意识。 2、 坚 持 “ 弱 爆 破 、 短 进 尺 、 强 支 护 、 勤 量 测 ” 的 原 则 。 3、行 勘 察 ， 对 地 表 冲沟、深井、滑塌、陷穴、地表附着物等不良地质情况进行统计，并 安 全 注 意 事 项 按里程桩号逐一登记、拍照，施工中应加强监控量测工作，严格按设 计方案施工，确保隧道安全。 4、 隧 道 施 工 作 业 地 段 必 须 保 证 足 够 的 照 明 。 不 安 全 因 素 较 大 的 地段应加大照度。有水地段照明应采用防水灯头和灯罩。 5、爆 破 作 业 时 ，所 有 人 员 应 撤 离 至 不 受 有 害 气 体 、振 动 及 飞 石 伤 害的安全地点。
4
1、 隧 道 在 整 个 施 工 过 程 中 ， 作 业 环 境 应 符 合 下 列 职 业 健 康 及 安 全标准： ⑴ 空 气 中 氧 气 含 量 ， 按 体 积 计 不 得 小 于 20%； ⑵ 粉 尘 永 许 浓 度 ， 每 立 方 空 气 中 含 有 10%以 上 的 游 离 二 氧 化 硅 的 粉 尘 不 得 大 于 2mg， 每 立 方 空 气 中 含 有 10%以 下 的 游 离 二 氧 化 硅 的 矿 物 性 粉 尘 不 得 大 于 4mg； ⑶有害气体最高允许浓度： ① 一 氧 化 碳 的 最 高 允 许 浓 度 为 30mg/m 3 ， 在 特 殊 情 况 下 ， 施 工 人 环 水 保 注 意 事 项 员 必 须 进 入 工 作 面 时 ， 浓 度 可 为 100mg/m 3 ， 但 工 作 时 间 不 得 大 于 30min； ② 二 氧 化 碳 按 体 积 计 不 得 大 于 0.5%； ③ 氮 氧 化 物 （ 换 算 成 NO2） 为 5mg/m 3 以 下 ； ⑷ 隧 道 内 气 温 不 得 高 于 28℃ ； ⑸ 隧 道 内 噪 声 不 得 大 于 90Db。 2、 便 道 及 施 工 现 场 要 注 意 撒 水 防 尘 ， 减 少 对 周 围 环 境 的 破 坏 。 3、 工 区 和 生 活 区 的 环 境 ， 及 时 处 理 施 工 垃 圾 、 生 活 垃 圾 等 废 弃 物，将废弃物运至当地环保部门同意的指定地点弃置，并注意避免阻 塞水流和污染水源。无法运走的，进行填埋等无害化处理。
隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法(2)
隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法一、前言隧道施工是现代交通建设的重要组成部分，而临时仰拱施工工法是隧道施工中常用的一种工法。
本文将详细介绍隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法，包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点三台阶临时仰拱施工工法是一种较为常见的隧道施工工法。
该工法具有施工简单、效率高、成本较低的特点。
在施工过程中，通过逐步施工，形成三个不同高度的台阶，然后在每个台阶上分别施工仰拱，最终形成稳定的隧道结构。
三、适应范围三台阶临时仰拱施工工法适用于隧道的施工。
在隧道长度较长、地质条件复杂的情况下，该工法具有较大的优势。
此外，该工法适用于大部分岩石地层和部分软土地层的隧道施工。
四、工艺原理三台阶临时仰拱施工工法的工艺原理是通过阶梯式施工，逐步形成台阶，并对每个台阶进行仰拱施工，以实现隧道结构的稳定。
施工过程中，采取了一系列技术措施，包括支护结构设计、材料选用和施工方法等。
五、施工工艺1.地质勘探与分析：进行地质勘探，分析地质条件，确定隧道的起止位置和设计方案。
2.开挖与支护：按照设计方案进行隧道的开挖和支护，形成三个不同高度的台阶。
3.仰拱施工：在每个台阶上进行仰拱施工，采用合适的材料和施工方法，确保仰拱的质量和稳定性。
4.收尾工作：进行隧道内部的清理、检测和修补等，确保隧道结构的完整和安全。
六、劳动组织在三台阶临时仰拱施工工法中，需要合理组织施工人员，确保施工进度和质量。
具体的劳动组织包括施工人员的配备、岗位分工和施工时间的安排等。
七、机具设备在三台阶临时仰拱施工工法中，需要使用各种机具设备。
例如，挖掘机、破碎机、起重机、混凝土搅拌机等。
这些机具设备在施工过程中发挥重要的作用，提高施工效率和质量。
八、质量控制为了确保施工过程中的质量达到设计要求，需要采取一系列的质量控制措施。
例如，对施工材料进行质量检测、加强施工现场管理、进行质量验收等。
沪昆高铁白力坞隧道三台阶临时仰拱法开挖技术
单 元 进 行 开挖 ． 每个小单元及时封闭成环 ， 形 成 环
向 受力 ， 并结 合临 时仰 拱 ， 在 上台 阶 中 间设 置 ２ ７ ３ 无 缝管 ． 形 成 竖 向支 撑 ， 从 而 有 效 地 发 挥 初 期 支 护
４ ９ ５ ＤＫ ３ ３ ２ ＋ ５ ５ ０段 ， 下 覆 白垩 系石 溪 组 （ Ｋ ｉ ｓ ） 岩系 、 泥质沙岩 ， 灰绿色 ， 强 风 化 层 厚 大于 ２ ｍ， 下 部 为 弱
活； 对 于地 质 条 件 较 差 的隧 道 ， 考 虑 到 安 全 与 效 益 的协 调 统 一 ． 施 工 方 法 的选 择 有 一 定 的 局 限性 。
一
般情况下 ， 具 备 一 定 自稳 条 件 的 Ⅳ 、 Ｖ级 围 岩 地
段 隧 道 ．常采 用 三 台 阶 临 时仰 拱 法 加 竖 向支 撑 施 工 。该 工法 通 常是将 大 断面 自上而 下划 分成 ３个 小
台阶， 接 长钢架 ， 施 作洞 身结 构 的初 期 支护及 临 时仰
作者简 介 ： 卢军燕 （ １ ９ ７ ９ 一 ） ， 女， 河南濮 阳人 ， 讲师， 主要 从事土木工程材料 方面的教学与研究 ；杨 阳（ １ ９ ８ ３ 一 ） ， 女， 河南
施工 工 艺 、 质 量控 制方 法及 注意 事项进 行 了探讨 。
关键词： 沪 昆高铁 ； 白力坞隧道； 三台阶临时仰拱法； 竖向支撑； 施工技术 中 图分 类 号 ： Ｖ ４ ５ ５ 文 献标识 码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ８ — ４ ８ ６ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ３ １ — ０ ３
第 ２ ６卷 第 １期
２ ０ １ ４年 １月
黄 河 水 利 职 业 技 术 学 院学 报
三台阶临时仰拱、CD六部、台阶法(铁路隧道)
阳明山隧道进口洞身开挖安全专项施工方案1、编制依据、编制目的及编制范围1.1 编制依据（1）合同文件（2）设计图纸及相关参考通用图（3）国家和铁道部相关规范、标准：《客货共线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）《铁路隧道工程施工安全技术规范》（TB10304-2009/J946-2009）《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2004]8号《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003/J287-2004）（4）《总体施工组织设计》1.2 编制目的（1）通过编制隧道开挖方案，针对隧道不同围岩的开挖方法进行布置，指导现场施工，确保施工安全。
（2）通过编制隧道开挖施工方案，保证隧道开挖质量，控制隧道超欠挖。
1.3 编制范围本专项施工方案适用范围为中铁五局赣龙铁路扩能改造工程GL-5标工程指挥部隧道三项目部承担的阳明山隧道进口洞身开挖工程。
2、工程概述2.1 工程概况阳明山隧道位于福建省上杭县古田镇及蛟洋镇境内，起于蛟洋镇森坑村，沿线跨牛角坑，大洋坑，止于上杭县古田镇郭车村，隧道起点里程为DK237+402，终止里程DK244+250。
全长6848m，隧道最大埋深约460m，为单洞双线隧道。
阳明山隧道为国家I级双线铁路隧道，设计行车速度：200km/h，线间距4.4m。
隧道进口施工里程为：DK237+402~DK239+335，全长1933m，施工段落位于直线段，纵向坡度为+12.9‰。
2.2 地区地形、地质、水文特征隧址位于剥蚀中低山区，地线起伏较大，自然坡度20~40°，山体连绵起伏，植被发育，山间冲沟发育，多呈“V”字型，沟谷切割较深，为山间洪水和地下水的排泄通道。
沟谷中一般常年均有流水，水质清澈，水量受季节性影响；局部为悬崖峭壁。
隧址所穿越山体海拔标高为500~1000m，沟谷中最低标高约480m，最大相对高差640m。
隧道最大埋深460m。
12-15 隧道洞身三台阶临时仰拱开挖作业指导书 - 副本
隧道洞身三台阶临时仰拱开挖作业指导书1．编制依据《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009《双线隧道辅助施工措施及施工工法参考图》（蒙华浩三段施隧参11）2．适用范围适用于蒙华铁路MHTJ-4标段一工区隧道的Ⅴ级围岩开挖施工。
3.施工程序与工艺流程3.1施工顺序上台阶开挖→支护→临时仰拱→中台阶开挖→支护→下台阶开挖→支护→仰拱、填充→拱墙衬砌。
3.2工艺流程隧道开挖可采用钻爆法或机械开挖，黄土地段采用机械开挖。
当隧道掌子面不稳定时，上、中台阶应预留核心土，开挖时钢架部分采取掏槽施工，掏槽宽度以满足人工开挖即可。
上台阶每循环开挖进尺Ⅴ级围岩不应大于1榀钢架间距，边墙开挖每循环开挖进尺不得大于2榀钢架间距，仰拱开挖每循环进尺不得大于3m。
三台阶临时仰拱法施工工序流程图(石质)、三台阶临时仰拱法工序横断面图、三台阶临时仰拱法施工工序纵断面图如下。
4.施工要求隧道施工应坚持“弱爆破、管超前、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
隧道爆破前进行炮眼布置试验，多钻孔、少放药，确定最佳炮眼布置方案。
超前支护与格栅钢架连接牢固，形成棚架效应。
施工准备地质预报、测量、量测钻爆设计布置炮眼台车（台架）就位调整钻爆参数上部断面钻眼下部断面钻眼装药、爆破通风排烟、排险初喷混凝土、锚杆、出渣开挖质量检查地质素描初期支护超前支护仰拱、拱墙复合衬砌施工结束不合格三台阶临时仰拱法施工工序流程图中部断面钻眼三台阶临时仰拱法工序横断面示意图锁脚锚管斜向下45°钻设，严禁水平钻设，锁脚锚管应与格栅通过U型筋焊接连接成整体。
开挖时格栅钢架两侧脚部应预留部分土体人工开挖，确保格栅钢架坐落在稳定地层上，防止两侧脚部悬空。
可采用临时垫板增加受力面。
隧道洞身存在连续土石分界面时（隧道上部为黄土，下部为岩石），爆破作业时产生的震动对围岩和地表的影响，易引起土石界面处围岩应力变化，极易造成土体沿土石界面处滑塌和拱部坍塌事故。
方案江西隧道工程三台阶临时仰拱法开挖施工方案(中铁)
XX 铁路客运专线（XX ）XXXX 隧道三台阶临时仰拱法开挖施工方案编制： 复核： 审核：中铁XX 局XX 铁路客专XX 项目经理部XX 年XX月XX隧道三台阶临时仰拱法开挖施工方案一．工程概况XX隧道全长1673m，起讫里程XX。
进口位于XX镇XX村，进口北接XX大桥，南侧终于XX街道XX村XX接入XX大桥。
隧道内设6处综合洞室，其中通信区直放站洞室1处，单侧洞室间距为500m，洞室沿隧道两侧交错布置。
隧道出口 XX段为直线，其余段位于曲线上，隧道纵坡为下坡，坡度为6.615‰。
隧道进口XX段设计为帽檐斜切开孔式缓冲结构（L-24m），明暗交界里程为DK590+859，暗洞洞口段设计采用33m注浆长管棚进行超前支护。
明洞边仰坡采用喷锚网防护。
二．编制范围编制范围为：编制范围为：XX隧道XX、XX、XX、XX、XX805、DK592+250～DK592+280段三台阶临时仰拱法开挖。
三、施工工艺原理及特点1 工艺原理铁路客运专线大断面隧道三台阶临时仰拱开挖法是将隧道断面分成上中下三个部分进行开挖的施工工法；要求及时施作各部临时仰拱；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。
2 工艺特点⑴.施工空间较大，可进行机械化施工，可以多作业面平行施工，工效较高。
⑵.在地质条件发生变化时，便于及时、灵活地调整施工方法，转换施工工法。
⑶.适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。
⑷.在台阶法开挖的基础上，分上、中、下三部分错开开挖，有利于开挖工作面的稳定。
⑸.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。
四、施工方案 1 临时支护参数临时钢架采用I18轻型工字钢，每榀钢架间距与主洞身钢架一致，且与洞身钢架以螺栓连接（接头处加设3mm 厚橡胶垫片），洞身钢架架设后在相应位置焊接预埋钢板并预置螺栓，以便临时钢架连接，连接钢板接头处焊缝高度不小于6mm ；相邻钢架采用Φ22钢筋连接，环向间距1.2m ，斜向内侧布置，并与钢架内侧翼缘焊接；每台阶两侧拱脚锁脚钢管采用4根Φ50无缝钢管，壁厚3.5mm ，L=5m ；采用C25喷射混凝土，临时封底厚10cm ，钢架与初喷混凝土间要求密切接触。
隧道工法剖析之三台阶临时仰拱法
隧道工法剖析之三台阶临时仰拱法目前隧道的施工方法有多种多样，地质条件较好的隧道在施工方法选择上较为灵活，而地质条件较差的隧道在施工方法选择上有一定的局限性，主要体现在安全与效益的有机协调统一上。
三台阶临时仰拱法主要应用于软弱围岩隧道中,从上而下分三个台阶进行开挖，各台阶成环受力的施工方法。
工法特点① 施工空间大。
方便机械化施工，可以多作业面平行作业。
部分软岩活土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。
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。
③ 适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。
④ 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。
⑤ 当围岩变形较大活突变时，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。
⑥ 各部开挖及支护自上而下，步步成环，及进封闭，各分部封闭成环时间短，临时仰拱能有效阻止支护结构的水平收敛，减少隧道围岩变形。
适用范围本工法适用于开挖断面为100～180m2，具备一定自稳条件的Ⅳ、Ⅴ级围岩地段隧道的施工。
工艺原理三台阶临时仰拱法就是将大断面划分成自上而下三个小单元进行开挖，缩小开挖断面；采用临时仰拱就是使每个小单元及时封闭成环，形成环向受力，有效地发挥初期支护整体受力效果，有效阻止支护结构变形。
施工工艺流程采用短台阶，分步平行开挖，爆破施工分成多个作业面进行，将集中爆破化为分散爆破，，既减少对围岩的扰动，又充分利用时间，还增加了爆破临空面，降低炸药消耗。
分步平行施作拱墙初期支护，混凝土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，有效抑制围岩变形。
全断面一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。
监控量测信息反馈指导施工，及时调整支护参数。
在断层带、破碎带等自稳性较差地层和富水地层中，则采用大管棚和超前小导管预注浆固结、止水等辅助措施后，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作边墙初期支护；混凝土仰拱紧跟下台阶并及时施作尽早闭合成环受力。
高铁客专隧道三台阶临时仰拱法开挖支护技术交底
隧道出口三台阶临时仰拱法开挖支护技术交底1.适用范围本交底适用于隧道Vb衬砌类型，施工工法为三台阶临时仰拱法，共计34m，里程DK793+494～DK793+460。
2.开挖及初支施工方案隧道出口V级围岩Vb衬砌类型DK793+494～DK773+460段为单层小导管超前支护（间距0.4m），使用三台阶临时仰拱法开挖。
①首先开挖1部台阶，施作1部洞身结构的初期支护：即初喷4cm厚C30纤维素砼，挂设φ6钢筋网片，网格为20×20cm，架立I22a工字钢拱架，复喷至28cm厚度后钻设4m长的φ22中空系统锚杆，锚杆纵环向间距为1.5×1.5m，底部架立I18临时钢拱架封闭，喷10cm厚的C25混凝土。
②上台阶施工至5～10m距离后开挖2部台阶，初喷4cm厚C30纤维素砼，挂设φ6钢筋网片，网格为20×20cm，架立I22a工字钢拱架，复喷至28cm厚度后拱部140°范围钻设4m长的φ22中空系统锚杆，锚杆纵环向间距为1.5×1.5m，边墙钻设4m长的Φ22砂浆锚杆，纵环向间距为1.2×1.2m，底部架立I18临时钢拱架封闭，喷10cm厚的C25混凝土。
③2部台阶施工至5～10m距离后开挖3部台阶，初喷4cm厚砼，挂设φ6钢筋网片，网格为20×20cm，架立I22a工字钢拱架，复喷C30纤维素砼至28cm厚度后边墙钻设4m长的Φ22砂浆锚杆，纵环向间距为1.2×1.2m，底部架立I22a钢拱架封闭，喷C25砼至28cm 厚度。
施工中所有拱架间距为60cm。
3. 洞身开挖、初支施工方法及操作要点3.1洞身开挖洞口段上覆地层为第四系坡残积粉质粘土，经测量放线后采用人工配合挖掘机开挖，遇到个别孤石或局部围岩需要爆破时，人工搭设临时支架工作平台，采用风动凿岩机打眼，浅眼松动爆破。
围岩较硬段微振控制爆破技术，并根据围岩情况及时修正爆破参数，减少超欠挖，以达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖轮廓线。
2.三台阶临时仰拱法施工作业指导书
三台阶临时仰拱法作业指导书1.适用范围本方法适用于XXXXXXX隧道具备一定自稳能力的Ⅴ级围岩地段，从上而下分三个台阶开挖，各台阶成环受力。
主要段落见下表1-1。
表1-1 XXXXXXX隧道三台阶临时仰拱法施工段措施表2.作业准备(1)编制施工工艺设计、工序质量控制设计和现场技术交底、安全交底；(2)确定弃砟场的位置和范围；汽车运输道路的引入和其他运输设施的布置；(3)配置钢架加工及试拼设备，准备钢架加工车间及贮存棚(5)做好施工材料准备。
(4)做好施工用风、用水和用电设施布置。
1)施工用风①空压机功率要求隧道施工用风应采用固定或移动空压机供风空压机最大功率应满足同时工作的各种风动机具的最大用风量和足够风压的要求。
②空压机位置要求固定式空压机站应设置在洞口附近，并靠近变电站。
空压机站应有具体的防水、降温和保温设施。
③风管的安装和使用A.高压风管及接头装置的材质必须符合相关标准规定；B.高压风管应敷设平顺，接头严密，不漏风；C.在洞外地段，当风管长度大于100m以内和温度变化较大时宜安装伸缩器，靠近空压机150m以内，风管的法兰盘接头宜用石棉衬垫；D.长度大于1000m时，应在高压风管最低处设置油水分离器，定时放出管中的积油和水；E.洞内高压风管应敷设在电缆电线相对应的一侧，风管的前端至开挖面距离宜保持30～40m，并用分风器(可自制)连接高压软风管；F.各种闸阀在安装前应拆开清洗，阀门应进行水压强度试验，合格后方可使用；G.高压风管在安装前应进行检查，当有裂纹、创伤、凹陷等现象不得使用，管内不得保留有残余物和其他脏物；H.高压风管使用应有专人负责检查、养护。
2)施工用水①隧道施工供水方案的选择及设备的配置A.水源的水量应能够满足工程和生活用水的需要。
有高山自然水源时，应蓄水利用。
水池高度应通过计算，并能满足洞内最大水压的要求；B.水池的容量应计算并有一定的储备量，满足洞内外集中用水的需要；C.采用机械抽水站供水时，应有备用的抽水机；D.工程和生活用水使用前必须经过水质鉴定。
隧道开挖台阶、三台阶、三台阶临时仰拱法施工作业指导书版共12页
广大铁路扩能改造工程站前一标隧道工程隧道开挖施工作业指导书单位：中铁八局集团汇编：葛世康审核：林凡科批准：付伟庆隧道正洞工程施工作业指导书（台阶法、三台阶法、三台阶临时供法）1.适用范围适用于改建铁路广大线扩能改造工程站前一标所有隧道正洞工程的开挖施工。
2.作业准备2.1内业准备开工前，组织技术人员认真学习实施性施工组织设计；熟悉、审核图纸，复核设计坐标及高程，保证图纸的正确性；澄清相关技术问题，熟悉相关规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行书面技术交底，并对施工人员进行上岗前技术培训，关键作业人员考核合格后持证上岗。
2.2外业准备及技术准备（1）测量人员进行施工放样，放出线路中桩，测绘洞身横断面图与设计比较。
（2）挖掘机、装载机、空压机、钻机、运输车辆进场并进行保养。
（3）防护材料进场。
（4）混凝土拌合站安装完毕并经调试合格。
2.3 技术准备（1）导线复测完毕，成果可用。
（2）砂、石、料、钢材、水泥等原材料试验完成，混凝土配合比设计完成并经监理审批。
（3）分项开工报告已批复。
3.技术要求 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，开挖方式采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量，严格控制超欠挖。
并按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。
4.施工程序与工艺流程 4.1台阶法4.1.1 台阶法施工工艺流程 台阶法施工工艺流程见图。
图1 台阶法施工工艺流程图4.1.2台阶法施工工序说明 台阶法工序见附图。
本工序适用于IV 级围岩（1）在上一循环的超前支护防护下，爆破开挖1部台阶,施作1部台阶周边的初期支护：初喷混凝土，架立钢架（设锁脚锚杆），铺设钢筋网，并钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
（2）上台阶施工至适当距离后，爆破开挖2部台阶，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，架立钢架（设锁脚锚杆），铺设钢筋网，并钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
高速铁路山体隧道施工中三台阶法的应用
挖施 工与支护施工相错开 ， 并且平行推进隧 道工程开挖施 工 ，
施工效 率较高 。开挖方式如下 ： １ ） 对 上部弧 形导坑进 行开挖施工 ， 在此施工过程 中 ， 应该
［ Ｄ ＯＩ Ｉ １ ０ ． １ ３ ６ １ ６ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｇ ｃ ｊ ｓ ｙ ｓ ｊ ． ２ ０ １ ７ ． １ １ ． ０ ３ ５
１ 引言
三 台阶 开挖 方法 是传统环 形开挖预 留核 心方法 的创新 ， 在实际开挖施 工过程中 ， 其 能够保 留 ３个 台阶 的核 心土 ， 然后
ｃ ｏ ｎｔ ｉ ｎ ｕ ｅ ｓ ｔ ｏｅ ｘ ｐａ ｎ ｄ ， ｔ ｈ ｅｔ ｈ ｒ ｅ ｅｓ ｔ ｅ ｐｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙｉ ｓ ａ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄｉ ｎｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｉｏ ｔ ｎ ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｔ ｈ ｅａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗｅ ａ ｋｒ ｏ ｃ ｋｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ｎｔ ａ ｌ ｙ ． Ｉ ｎｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎｅ ｄｗｉ ｔ ｈｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ， ｈｅ ｔ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｓ ｔ ｅ ｐｍｅ ｈｏ ｔ ｄｉ ｎｔ ｈｅ ｃ ｏ ｎｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｏｆ ｈ ｉ ｇ ｈｓ ｐ ｅ ｅ ｄｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙｍｏ ｕ ｎ ｔ ａ ｉ ｎｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄｉ ｎｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ．
隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法
隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法隧道施工中的三台阶临时仰拱施工工法一、前言隧道施工是城市发展和交通建设的重要环节之一，对于工程质量和施工安全具有重要意义。
而隧道施工中的临时仰拱是保证施工过程中隧道稳定和顺利进行的关键技术之一。
本文将介绍一种常用的临时仰拱施工工法——三台阶临时仰拱施工工法。
二、工法特点三台阶临时仰拱施工工法是一种常用的隧道施工工法，其特点如下：1. 灵活性强：该工法适用于各种隧道底部基岩条件和地质情况，具有较高的适应性。
2. 施工周期短：相比其他临时仰拱工法，三台阶临时仰拱施工工法施工周期相对较短，可以有效缩短工程建设周期。
3. 施工质量高：三台阶临时仰拱施工工法能够保证施工过程中的稳定性和安全性，提高施工质量。
三、适应范围三台阶临时仰拱施工工法适用于各类隧道工程，特别适用于软弱地层和高风压区域的施工。
四、工艺原理三台阶临时仰拱施工工法是根据地层情况和隧道结构特点，采用多台阶设置临时仰拱的方法。
具体分析如下：1. 施工工法与实际工程联系：三台阶临时仰拱施工工法采用与实际隧道结构相类似的多台阶结构，保证了施工中的稳定性和可靠性。
2. 技术措施：通过合理设计台阶高度和间距，采取有效的支护措施，保证了施工过程的安全性和稳定性。
同时，施工过程中还要进行实时监测，及时发现和解决问题。
五、施工工艺三台阶临时仰拱施工工法主要包括以下几个施工阶段：1. 地面准备工作：包括测量、探测、平整地面等准备工作。
2. 基础施工：先进行基础开挖和加固，确保基础的稳定和可靠。
3. 仰拱施工：按照设计要求，设置三个台阶，先进行上部仰拱施工，再进行中部和下部仰拱施工。
4. 防水、排水施工：进行隧道内部的防水和排水工作，确保施工品质和使用寿命。
六、劳动组织三台阶临时仰拱施工工法需要配备合适的劳动力，包括技术工人、操作工、监理等。
根据实际工程情况制定具体的劳动组织方案，确保施工进度和质量。
七、机具设备三台阶临时仰拱施工工法需要使用一些特殊机具设备，如挖掘机、钻机、爆破设备、支护设备等。
三台阶七步开挖法在隧道工程中的应用
三台阶七步开挖法在隧道工程中的应用明确三台阶七步开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。
一、隧道开挖前准备隧道开挖前，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。
暗洞开挖根据围岩情况Ⅴ级地段采用三台阶七步开挖法施工，Ⅳ级地段采用台阶法施工，Ⅱ、Ⅲ级地段采用全断面开挖法施工。
黄土隧道施工严格按照“严控水、强支护、短进尺、勤量测”的原则组织施工，应特别注意地表冲沟、陷穴对隧道的影响，要加强调查和处理。
石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。
二、三台阶七步开挖法石质隧道的爆破作业，应采用光面爆破或预裂爆破。
爆破作业应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、循环进尺和爆炸材料进行钻爆设计。
钻爆设计应根据爆破效果不断优化爆破参数。
钻爆设计的内容包括炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布置、深度、斜率和数目，爆破器材、装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻眼机具和钻眼要求等。
爆破参数应通过试验确定。
具体施工步骤如下：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3～5米，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。
开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5米，开挖后立即初喷3～5cm 砼。
上台阶开挖失跨比应大于0.3，开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护，架设钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°搭设锁脚锚杆，拱脚锚杆和钢架牢固焊接，复喷砼至设计厚度。
浅谈三台阶带仰拱一次开挖施工技术在大断面高速铁路软围岩隧道中的应用
浅谈三台阶带仰拱一次开挖施工技术在大断面高速铁路软围岩隧道中的应用摘要下台阶带仰拱一次开挖工法可显著提高隧道的掘进速度，通过在西成客专XCZQ-9标房家湾隧道试验取得了良好的效果，Ⅳ级围岩达到100m/月。
与传统台阶法相比，下台阶带仰拱一次开挖可及时将初次支护体系封闭，及时承载，有利于避免二衬因早受力而开裂现象，初支及时封闭，有利隧道施工安全，避免关门塌方的可能。
同时，仰拱部位钻眼时作业空间大，有利于底板外插角控制，能较大提高仰拱成型质量，减少底板围岩扰动，控制底板超欠挖。
关键词三台阶；一次开挖；支护；隧道1 工程概况房家湾隧道位于勉县境内，为大巴山地中山区，通过地区大部分山势陡峻，地表高程一般630～1300m。
总体地形北高南低，沟壑交织，沟谷多呈狭窄的V 型。
隧道出口位于漆树坝乡大湾村东南侧约400m处。
本标段负责的隧道起讫里程DgK286+961～DgK289+708，长2747m，为双线隧道。
隧道最大埋深444m，纵坡为25‰。
本隧道设置紧急救援通道2处，合同工期48个月。
隧道涉及地层按新老顺序主要为第四系全新统冲积、洪积膨胀土、圆砾土、卵石土，志留系下统页岩，奥陶系下统砂岩夹砾岩、砂岩与页岩互层、灰岩夹砂岩夹页岩，寒武系下统页岩夹砂岩夹灰岩。
隧址范围内无较大褶皱、断裂构造，次级皱曲较发育。
隧道剩余工程设计全部为Ⅳ级围岩[1]。
2 围岩特性及支护参数2.1 围岩特性试验段掌子面岩性以中厚层砂岩为主，夹薄层页岩，青灰色，钙质胶结，粉细砂状结构及砾状结构，层状构造。
岩质较硬，弱风化，岩体节理裂隙发育，未见地下水发育。
结合设计文件和超前地质预报结果分析，隧道围岩为Ⅳ级围岩。
2.2 支护参数设计为单洞双线隧道，Ⅳb级复合衬砌隧道横断面3 工法选择参考以往铁路隧道三台阶法施工经验，基于发挥大型机械化配套施工优势、减少仰拱单独开挖对其他工序的施工干扰、提高中下台阶施工组织效率等因素选择三台阶法带仰拱一次开挖。
三台阶施工方法在隧道施工中的应用
三台阶施工方法在隧道施工中的应用作者：邵春来源：《中小企业管理与科技·下旬》2011年第01期摘要：本文介绍了三台阶施工方法在横山隧道中的应用，并根据现场施工情况，总结出三台阶的施工方法和施工措施。
关键词：隧道开挖支护施工1 工程概况横山隧道位于陕西省横山县境内，是太中银铁路全线范围内的重点控制工程之一。
隧道起迄里程为：DK333+265～DK344+713，全长11448m，隧道设计为双线隧道，最大埋深为283.68m。
横山隧道所在区域构造线总体呈东西向布展，走向基本与路线垂直，对隧道岩体完整性、稳定性有很大影响，尤其是全风化、强风化岩层多呈散体状结构或碎裂状结构，自稳能力差。
2 隧道支护衬砌结构隧道除洞口段设置明洞外，其余均采用柔性支护体系结构的复合式衬砌，即以钢拱架、锚杆、喷射混凝土等为初期支护，模筑混凝土为二次衬砌，并在两次衬砌之间敷设防水板加土工布，并且采用Ф80mm边墙纵向排水管，环向采用Ф50mm的排水管进行排水。
二次模注衬砌混凝土每模间均设有橡胶止水带。
3 技术措施隧道质量取决于工艺质量，工艺质量取决于开挖、初期支护及防排水质量等，初期支护和防排水质量比较好控制可以加强监管，那么重点就是开挖质量，隧道开挖工序是隧道施工的龙头，其施工质量直接影响着后序施工的质量及成本控制，就是说理论上没有了超欠挖后续的初支质量就有了保证，根据横山隧道出口地质复杂多变，围岩自稳能力差等情况，现场采用了三台阶七步法，并且遵守“短进尺、少扰动、强支护、严治水、勤量测”的原则进行隧道施工。
3.1 工艺原理三台阶七步平行流水作业法是采用短台阶，分步平行开挖，分步平行施作拱墙初期支护，保护围岩的自然承载力，有效抑制围岩变位，失稳，经监控量测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。
3.2 开挖施工由于本隧道上台阶岩层情况变化不定的特点，开挖方法根据现场具体地质情况分为：上台阶人工配合挖掘机进行开挖和钻爆法开挖两种方法，中台阶与下台阶、仰拱均采用钻爆法开挖。
单线铁路隧道三台阶法快速施工控制-隧道工程论文-工程论文
单线铁路隧道三台阶法快速施工控制-隧道工程论文-工程论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：不良地质地区单线铁路隧道矿山法施工需要面临围岩变形难以控制、安全风险高及作业空间狭小、施工工效低的问题，文章以杏子山隧道三台阶法快速施工为例，介绍了单线铁路隧道三台阶法快速施工的控制要点，并以“出碴-立架”“锚喷”两个工序单循环作业时间为统计样本进行施工效率对比，反映了采用快速化施工对整体工效的提升效果。
关键词：单线隧道；三台阶法；快速施工；控制要点1工程背景杏子山隧道是新建大临铁路重难点控制工程，该隧道全长8867m，设计为单洞单线普通铁路隧道，其中2号横洞施工段落均为Ⅴ级围岩，衬砌断面形式为四心圆马蹄型小跨度断面，有仰拱段开挖断面67.4m2，衬砌断面50.0m2，具体如图1所示。
杏子山隧道作为单线铁路隧道，内轮廓轨面净空宽度仅有 6.3m，轨面以上有效净空面积为42.1m2，该类型小断面隧道一般常采用两台阶、全断面法施工，但该隧道所处的云南省西部横断山系纵谷区地质运动频繁，本身就是地震高发地区，其围岩复杂多变，采用常规施工方法隧道初期支护变形难以控制，而采用三台阶法施工，将本就狭小的工作面一分为五，将使得隧道各作业面过于狭小，各工序作业空间受限、相互干扰严重，部分大功率、高效的设备不能使用，这将严重影响施工工效。
2单线隧道三台阶法快速化控制要点单线隧道三台阶施工时，往往围岩较差，安全步距控制较为严格，加之三台阶占用的台阶长度较二台阶要长，洞内交通受限更为严重，容易导致循环作业时间加长。
因此应尽可能增加工序搭接和平行作业，在围岩条件允许时进行各台阶同步起爆及出碴，充分发挥三台阶施工工法开挖断面稳定性好、封闭成环时间短、作业面多的特点，可有效提升工效，达到快速化施工的目的，突破单线软弱围岩隧道进度缓慢、工效低的施工瓶颈。
2.1合理进行爆破设计杏子山隧道采用三个台阶进行爆破施工，将其合理划分成五个工作面进行作业，按台阶类型的不同，划分为硐室光面爆破和浅孔台阶爆破两类。
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１ Ｃ Ｄ法 。所谓 Ｃ Ｄ法就 是在软 弱 围岩隧道 中 ， 隧道断 ）Ｒ Ｒ 将
于开挖工作面稳定。当围岩变形较大或 突变时 ， 在保证 安全 和满
撑 ， 时封闭成环 ， 及 能有 效控 制 围岩 的变形 和地 表 下沉 。每 一分 部 断面较小 ， 利于隧道结构 的稳定 ， 采用分部 开挖 ， 其超前 导坑可
易于配合 和形成 流水 作业 。有 足够 的工作 空 间和适 当的施 工速
Ｄ １４＋ ５ Ｋ ２ ６ ４～Ｄ １５＋ ０ Ｋ ２ ０ ４段洞 身围岩 地段 为粉质 的要求 。七 步 开挖法容 易组 织流水作 业施 工 ， 为节 约成本 和控 制工期 创造 了
软化 ， 承载力低 ， 基底 隧道 埋深 浅 ， 下水 发育 ， 地 设计 该段 为 Ⅵ级
２ 开 挖方 法 比选
便 及 围岩 ， 采用 Ｃ Ｄ法开挖 。但在施 工过程 中 ， 了保证 隧道安 全和 条 件。在地 质条 件发 生变化时 ， 于灵 活 、 时地 转换施工 工序 ， Ｒ 为 调整施 工方法。适应不同跨度和多种断 面形式 ， 初期支 护工序 操 工期 的要求 ， 最终采用三 台阶临时仰拱法施工 。 作便捷 。在 台阶法开挖的基础 上 ， 预留核心 土 ， 右错开 开挖 ， 左 利
间， 逐步向纵深推进 的作业 方法 ， 工顺 序如 图 ２所示 。三 台阶 施
七步法施工优点 。人员投入少 、 工序少 、 工期 缩短 、 机械施作 空 间
大 。充分利用核 心土 的支 撑作 用 ， 掌子 面稳定 ， 易于控 制大 的垮 塌 。分 台阶作业 ， 工序 简洁 ， 开挖 、 护 、 支 拱架 加 工等不 同工 班 问
④部分 ， 完成横隔板施工 。并通过临 时支护和临 时仰拱对 每一分 干扰 ， 特别是下部作业 时对上 部稳定性 的影 响 。台 阶开挖增 加对 部及 时闭合成 环 ， 以此提 高开挖 面 的 自稳能 力 ， 保证开 挖过 程 的 围岩的扰动次数影响稳定 。受每一 台阶所必须 的长度所 限 ， 仰拱 稳定和安全 的施工 方法 ， 图 １ 示 。Ｃ Ｄ法优 点 ： 如 所 Ｒ 开挖对 围岩 距开挖面较远 （ 一般都在 ２ 以上 ） 不能及时封闭成环 。 ５ｍ ， 扰动小 ， 提高 了施 工的安 全度 ， 安全 性能 强 。利用 临 时仰拱 的支
中图 分 类 号 ： ４ ５４ Ｕ ５ ． 文 献 标 识 码 ： Ｂ
１ 工 程概 况
新建衡茶吉铁路 Ｈ Ｊ３标排 前二 号 隧道 由 中铁 第 五勘察 设 Ｃ． 计院设计 ， 我公 司承 建施工 ， 全线 的重难 点控 制性 工程 。该 隧 是 道位于湖南省茶陵县 平水 镇排 前村 ， 讫里 程为 Ｄ １４＋６４一 起 Ｋ２ ５ Ｄ １７＋８８ 全长 ３１４ ｍ， 单线 曲墙隧 道 。其 中隧道进 口段 Ｋ２ ３， ８ 为
足净空要求的前提下 ， 可尽快 调整闭合时 间。三台 阶七 步法施 工 面分成上 、 、 、 ４个 部位 进行 开挖 ， 下 左 右 依次 先 开挖 隧道一 侧 的 缺点 ： 安全性较 差。对每一 台阶的开挖 ， 会造 成较 大 的沉 降变 都 ①， ②部分 ， 施工 中隔墙 、 临时仰拱 、 隔板 ， 开挖 另一 侧 的③ ， 形 ， 横 再 不利 于变形 的控制 ， 控量测 频率 增大 。分 部作业 有 一定 的 监
以起 到超前 预报 的作 用。Ｃ Ｄ法缺点 ： 员投入多 ， Ｒ 人 增加 材料 ， 工 序多， 工期长 ， 机械施作 空 间小 ， 限制 了大型施 工 机械 的使用 ， 利
３ 开 挖方 案优化
Ｃ Ｄ法虽能够有效控制 围岩的变形 和保 证隧道 的稳定 ， 由 Ｒ 但
于 Ｃ， Ｐ Ｄ法支撑 和拆 除都 比较繁琐 ， 施工 人员不愿 采用 ， 常用三 常 台阶七步开挖法代替 。对于一般 Ｖ级 围岩来说 ， 台阶七 步开挖 三
： 二厶 二 口阶临时仰拱法在单线铁路隧 道中的应 用
—
陈 继 军
摘 要： 以具体 工程 为例 ， 介绍 了三 台阶 临时仰拱法在单线铁路 隧道 中的应 用， 分别 阐述 了 Ｃ Ｄ法 与三 台阶 临时抑拱 法 Ｒ
的优缺点 ， 并对 开挖 方案进行 了优化 ， 实践证明采用三 台阶 临时仰拱法施工既可保证 隧道安全 又能提 高施 工工效。 关键词 ： 三台阶临时仰拱 法 ，Ｒ Ｃ Ｄ法， 隧道 ， 工工序 施
时， 由于其 多次扰动拱 脚和 不能及 时封 闭成环 ， 容易造 成 大 的 便 沉 降和收敛 ， 影响工程的安全。通过对 Ｃ Ｄ法与三 台阶七步开挖 Ｒ
法 的优缺点 的比较 ， 合排 前二 号隧道 的现 场实 际情况 ， 隧道 结 该 能否按期完工 ， 直接影 响着 后续铺 架工 程 的实施 ， 为保 证排 前二 号 隧道施工 的安 全稳 步推进 ， 过 四方 多次 现场勘 察讨 论 ， 经 最终 研究决定采用三 台阶临时仰拱法开挖施工 。
第３ ７卷 第 １ ３期
・
１２・ ７
２０ １１年 ５ 月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＥＣＴＵＲＥ Ｔ
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ３ Ｉ３ ．１ Ｍａ ． ２ １ ｖ ０１
文章编号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ ） ３０ ７ － ２ １０ —８ ５ ２ １ １ － １２ ０ １
法是最简洁快速 的施工方法 ， 但如遇到破 碎软弱 围岩需及 时封 闭
用率低 ， 工效低 。临时支撑多 ， 工序 复杂 ， 上道工序 对下 道工序 的 制 约较 多 ， 同分 部间 干扰较 大 ， 不 不利 于现场 施作 和执 行 。临 时
支撑耗 费材料多 ， 本高 ， 成 同时其拆 除 既费 时又不利 于 隧道 的稳 定 。在 软硬围岩相间 的隧道 施工 中 ， 工方 法 的调整 时 间很长 ， 施 施 工中相互干扰大 。