隧道开挖(台阶、三台阶、三台阶临时仰拱法)施工作业指导书最新版.doc

1、1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 2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

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、

3、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。3图 1 台阶法施工工艺流程图超挖 欠挖不满足施工准 备爆破效果装碴运输上下台阶初支护监控量测初喷混凝土上台阶钻眼通风排烟测量放线装药爆破超前地质预报下循环开挖爆破设计处理欠挖加强支护调整爆破参数4.1.2 台阶法施工工序说明台阶法工序见附图。 4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

4、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。（3）爆破开挖部，施作隧底喷混凝土。（4）灌筑 III 部仰拱。（5）根据监控量测结果分析，确定二次模筑衬砌施作时机，利用衬砌模板台车一次性灌筑部衬砌，拱墙衬砌一次施作。4.1.2 台阶法施工要求（1）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。（2）开挖方式采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量。（3）台阶长度宜控制在 10m35m 之内；围岩稳定较差时，控制在 310m。（4）围岩段封闭位置距离掌子面不得大于 35m。（5）仰拱距开挖面

5、不超过 45m。（6）下台阶断面开挖应两侧交错进行，下台阶开挖后仰拱应紧跟。施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部应减少对上部围岩、支护的拢动。（7）施工中，IV 级围岩段开展洞内处观察及拱顶下沉，净空变化监控量测，量测断面间距不大于 10m，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。（8）上台阶施作钢拱架时，采用扩大拱脚和锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形。（9）下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度 70%以上时开挖，当岩体不稳定时需缩短进尺，必要时分下台阶左右两部开挖，并及时施作初期支护和仰拱。（10）下台阶施工时要保证初支钢架整体顺接平直，螺

6、栓连接牢靠。（11）IV 级围岩上台阶每循环开挖进尺不应大于 2 榀钢架；边墙每循环开挖支护进尺5不得大于 2 榀钢架间距，仰拱开挖前必须完成钢架锁脚。（12）对于不良地质地段二次衬砌应及时施作，二次衬砌距离掌子面 V 级围岩不得大于70m。4.2 三台阶法4.2.1 三台阶法施工工艺流程三台阶法施工工艺流程见图4.2.2 三台阶法施工工序说明满 足不满足施工准备超前地质预报上中下台阶测量放线上台 阶 开挖、出渣、清理开挖面上台 阶初期支护中台 阶 开挖、出渣、清理开挖面中台 阶初期支护下台 阶 开挖、出渣、清理开挖面下台阶初期支护监 控测量加 强 防 护下循环开挖6三台阶法工序见附图。本工序

7、适用 V 级围岩（1）上台阶开挖：在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆、锁脚锚管，复喷混凝土至设计厚度。（2）中台阶开挖：弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。（3）下台阶开挖：弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆、锁脚锚管，复喷混凝土至设计厚度。（4）隧底开挖：弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，架立钢架，复喷混凝土至设计厚度。（5）隧道仰拱支护：灌筑 V 部仰拱，待仰拱混凝土初凝后，灌

8、筑仰拱填充 VI 部至设计高度。（6）根据监控量测分析，确定二次衬砌时机，利用衬砌模板台车一次性灌注拱墙衬砌。4.2.3 三台阶法施工要求（1）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。（2）如有超前支护等辅助施工措施，应首先利用上一循环架立的钢架施作完毕，再开挖。7（3）开挖方式采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量。（4）各步台阶一次开挖长度宜控制在 2m3m 之间，第 3 部台阶开挖后仰拱应紧跟。（5）施工中，V 级围岩地段开展洞内外观察及拱顶下沉、净空变化监控量测，量测断面间距不大于 5m，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

9、提供依据。（6）围岩段封闭位置距离掌子面不得大于 35m。（7）仰拱距开挖面不超过 40m。（8）V 级围岩上台阶每循环开挖进尺不应大于榀钢架；边墙每循环开挖支护进尺不得大于 2 榀钢架间距，仰拱开挖前必须完成钢架锁脚。（9）对于不良地质地段二次衬砌应及时施作，二次衬砌距离掌子面 V 级围岩不得大于70m。4.3 台阶法临时仰拱法4.3.1 三台阶临时仰拱法施工工艺流程三台阶临时仰拱法施工工艺流程见图。开挖方案设计中台阶开挖上中下台阶测量放线上台阶开挖 下台阶开挖反馈综合信息清理开挖面初喷后出渣上中下三断面支护与施作临时仰拱上断面检查稳定性 中断面检查稳定性 下断面检查稳定性下一循环良好良好施

10、工准备超前地质预报894.3.2 三台阶临时仰拱法施工工序说明三台阶临时仰拱法施工工序见附图 拱 部 超 前 支 护 初 期 支 护仰 拱隧 底 填 充1喷 混 凝 土二 次 衬 砌 321系 统 径 向 锚 杆钢 架钢 架 未 示 全边 墙 墙 角 线68105105三 台 阶 临 时 仰 拱 工 法 工 序 纵 断 面4隧 底填 充10三台阶临时仰拱法施工工序说明： 本工法适用于 V 级围岩 （1）上台阶在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆、锁脚锚管，复喷混凝土至设计厚度。（2）中台阶弱爆破开挖部，施作台阶周边的初

11、期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。施做临时仰拱：架设临时横撑 A，铺设钢筋网，并喷混凝土封闭临时仰拱。（3）下台阶弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，钻设径向锚杆、锁脚锚管，复喷混凝土至设计厚度。根据实际情况，必要时可架设临时横撑B。（4）隧底弱爆破开挖部，施作台阶周边的初期支护：初喷混凝土，架立钢架，复喷混凝土至设计厚度。（5）灌筑 V 部仰拱，待仰拱混凝土初凝后，灌筑仰拱填充 VI 部至设计高度。6 10 5 10 5 1 321三 台 阶 临 时 仰 拱 工 法 工 序 平 面拱 墙 一次 衬 砌 隧 底填 充 边 墙 基 座 初 期 支 护 之 喷 混 凝 土