隧道开挖台阶法施工工序图
台阶法(三台阶法)开挖施工工艺
- 23 -人、材、机准备施工准备 爆破设计施工测量 起爆（中）下台阶装药上台阶装药通 风出 碴初期支护量测台阶法（三台阶法）开挖施工工艺台阶开挖是先开挖断面的上半部分，待开挖至一定长度后同时开挖（中）下部分，上（中）、下部分同时并进的施工工艺。
在Ⅲ～Ⅳ级围岩铁路客运单线、双线隧道施工时一般采用台阶法，V 级围岩隧道在采用了有效的措施（如超前预注浆加固围岩）后亦可采用台阶法开挖。
一、 作业内容施工测量、地质预报、钻孔、装药、起爆、通风、出渣、初期支护、量测。
二、工艺流程图（见图 2.3.2-1）图 2.3.2-1 台阶法开挖施工工艺流程框图三、 工序步骤及标准（一）施工准备参见全断面施工。
（二）台阶法开挖施工程序施工测量→钻眼→装药→起爆、通风→初喷→出渣→设置锚杆、挂网→立架→复喷→下一循环。
（三）台阶法开挖施工步序示意图见图 2.3.2-2。
超前地质预报 （中）下台阶钻孔 上台阶人工钻孔- 24 -台阶法开挖支护断面示意图a.上部采用人工打眼，下部利用作 业台架人工打眼。
b.上、下部同时起爆， 通风后，初喷砼；c.挖掘机、装载机配合自卸 汽车出碴，进入下一循环。
图2.3.2-2 台阶法开挖施工方法示意图（四）施工要点1. 台阶长度应根据隧道断面跨度、围岩地质条件、初期支护形成闭合断面的时间要求、上部施工所需空间大小等因素来确定，台阶长度宜为 3~5m 左右，当拱部围岩条件发生较大变化时， 可适当延长或缩短台阶长度，如围岩较差，台阶长度可缩短为。
如采用三级台阶法，第一个台阶高度一般为2.5m 。
2. 上台阶的底部位置应根据地质情况确定，一般情况下，可在起拱线附近。
3. 上台阶使用钢架时，可采用扩大拱脚和施作锁脚锚管等措施，防止拱部下沉变形。
4. 下台阶应在喷射混凝土达到设计强度的 70％以上后开挖。
下台阶一次开挖长度不宜超过2 榀拱架间距。
当岩体不稳定时，应合理缩短进尺，先施工边墙初期支护，后开挖中间土体，左右错开或先拉中槽后挖边墙，并及时施工仰拱。
台阶法
4）应加强监控量测工作，根据局量测结果，及时调整支护参数，确定二次衬砌施做时间，进行信息化施工管阶法施工方法
台阶法可根据地层条件、断面大小和机械配备情况合理选用。台阶法可分为上、下两部或上、中、下三部开挖等。晋祠隧道暗挖地段一般采用台阶法开挖，下穿一般建筑物和公路采取台阶法加临时仰拱法施工。
2、台阶法开挖工序图见图
3、台阶法施工
1）施工超前支护
利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф42 t=3.5mm小导管，同时施工导坑上部玻纤锚杆。
2）侧导坑开挖
根据现场地质情况，选择合适的开挖方式。每开挖完成一台阶施作初期支护。
3）型钢钢架闭合后，复喷混凝土至设计厚度。
4）拆除临时支护，施作防水系统及二次衬砌。
台阶法加临时仰拱法施工流程图
3、施工注意事项：
1）三台阶七步开挖法施工应做好工序衔接。
2）在满足作业空间和台阶稳定的前提下，应尽量缩短台阶长度，核心土长度应控制在3～5m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。
台阶法施工工艺工法
台阶法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0102-2011第五工程有限公司赵继平1 前言1.1 工艺工法概况台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖（不包括仰拱），其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。
台阶法开挖法是隧道施工中采用最多的开挖方法，主要适用于Ⅲ、Ⅳ级围岩，同时在地质条件较差的Ⅴ级围岩也可采用台阶法开挖（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下慎重使用）。
台阶法施工围岩适应性强，便于挖掘机、装载机、自卸汽车等大型机械设备联合施工，施工进度快，稳定性好。
台阶法简单分为长台阶法、短台阶法、三台阶法，长台阶法上台阶长度35～50m，下台阶长度20m，整个断面分为上下两个台阶分别进行开挖、出渣、支护施工（在上台阶可使用多功能平台进行钻眼爆破和支护施工），相互干扰小，支护及时，施工进度快，月进尺可达120～150m现在较少采用；短台阶法上台阶长度为5～7m，一般适用于地质条件较差的Ⅳ～Ⅴ级围岩，上台阶洞渣需通过机械转运至下台阶，开挖及支护作业需人工搭设施工平台，上下两个台阶施工相互干扰较大，但利用及时施做仰拱封闭成环，缩短衬砌与掌子面距离，月进尺可一般为90～100m。
本工法主要讲述上下短台阶法施工。
2，上台阶超前下台阶5100.5m10.8m，开挖面积～以双线铁路隧道为例，隧道设计开挖高度7m，上台阶进行钻眼过程中下台阶进行装碴及运输作业，爆破后由挖掘机将上部洞碴挖运至下台阶，上部安装钢架及打设锚杆过程中下部集中装碴运输，在装碴作业完成后施做下部两侧钢架及锚杆，上下台阶同时进行初期支护喷射砼作业，后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面施工。
1.2工艺原理将隧道设计断面分成两部开挖（不包括仰拱），其中下台阶随上台阶同步施工，同时仰拱、二次衬砌紧跟下台阶，由于下台阶距离掌子面距离较短，为后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面创造了良好的空间作业环境，尤其适合于在围岩较差时初期支护及二次衬砌及时封闭成环。
台阶法施工工艺
台阶法施工工艺一、工艺概述台阶法开挖是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进的施工工艺。
适用于本标段隧道III级围岩的施工。
台阶法开挖施工台阶长度必须根据隧道断面、围岩地质条件、初期支护形成闭合断面的时间要求、上部施工所需空间大小等因素来确定，如围岩较差，台阶长度可缩短。
二、作业内容1、施工测量；2、凿岩台车就位；3、钻孔；4、装药；5、起爆；6、通风；7、出渣；8、支护。
三、质量检验标准（一）.隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。
1、检查数量：每一开挖循环检查一次；2、检查方法：采用仪器测量。
（二）.隧道开挖必须严格控制欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部位（每lm2不大于0.1m2）侵入衬砌必须小于5cm。
拱脚和墙角以上1m内断面严禁欠挖。
1、检查数量：每一开挖循环检查一次；2、检查方法：采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓面，绘断面与施工图断面核对。
（三）.洞身开挖必须核对地质，在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙的结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等，核对施工图地质情况，判断围岩稳定性。
（四）.光面爆破或预裂爆破钻孔眼，必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔位置。
钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、深度和角度。
掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。
周边眼的间距允许偏差为5cm，外插角必须符合钻爆设计要求，孔底不得超出开挖断面轮廓线15cm。
1、检查数量：每一开挖循环检查全部掏槽眼和10%周边眼；2、检查方法：测量（五）.光面爆破的钻孔痕迹保存率，硬岩不得小于80%，中硬岩不得小于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布。
1、检查数量：每一爆破开挖循环检查一次；2、检查方法：对照钻爆设计资料，观察、计数检验钻孔痕迹保存率。
四、施工准备（一）.编制施工工艺设计、工序质量控制设计和作业指导书；（二）.确定弃渣场的位置和范围；汽车运输道路的引入和其他运输设施的布置。
洞身开挖(台阶法)
三、施工步骤及说明
1、施工顺序
长台阶法共分3个开挖步骤，各个部位的开挖顺序见图1，其中下台阶左右两侧开挖顺序可以调换，但要注意控制开挖间距和层次。
技 术 交 底 书
编号：SD-PD-013
第1页共4页
单位工程
巴朗山隧道平导工程
分部工程
洞身开挖
分项工程
洞身开挖
编制依据
设计图纸及相关规范
交底内容
一、适用范围
巴朗山隧道进口主洞PK99+235~PK99+285段，该段设计衬砌类型为 级围岩浅埋复合式衬砌，长50m。
二、开挖方法及其工艺流程
本段洞身开挖施工工法，采用台阶法开挖。
（1）超前支护
超前支护已做单独交底，此处不再交底。
（2）开挖
利用上一循环架立的钢架施作隧道洞身纵向超前支护; 1-开挖上部土方;Ⅱ-施作上部初期支护。
3-开挖下部土方；Ⅳ-施做下部初期支护；Ⅴ-施作仰拱；6-填充仰拱混凝土；Ⅶ-施作拱墙二次衬砌。
人工配合机械沿开挖轮廓线由上向下开挖，并将松碴扒离掌子面，每次掘进1m。
4、对施工现场和运输便道等易产生粉尘的地段定时进行洒水降尘，勤洗施工机械车辆，使产生的粉尘危害减至最小程度。
5、对易松散和易飞扬的建筑材料用彩条布、蓬布等严密覆盖，并放于居住区的下风处。
6、隧道弃碴及弃碴场地清理物，如表土、草皮、树木、树墩、树根、灌木和垃圾等运到指定地点弃置，不乱弃乱倒。
7、对有害物质（如染料、油料、废旧材料和生产、生活垃圾等）经处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止泄露、腐蚀造成对生态资源的破坏。
隧道开挖方法、的方案及支护方法
地下水发育的断层破碎带 或可能出现突水涌泥地段
大管棚施工工艺框图
注浆设计
测量定位 套拱施工
注浆参数试验
注浆配置 注浆设备就位调试
否
管棚机钻孔 安设大管棚
安设止浆塞
注浆 效果检查 合格 下一孔施工
管棚机就位
钢管φ108mm,厚6mm 中至中80cm
500 500
15#
20#
Байду номын сангаас
25#
钢管φ108mm,厚6mm
开挖界线
φ50mm锁脚钢管L=3m 壁厚3.5mm
超前砂浆锚杆
Ⅹ
I18横撑,C单元
单元 接头（三）
开挖界限
接头（一） 开挖界限
单元
隧 道 中 线 横撑， 单元
超前砂浆锚杆 单元
临时钢架
Ⅹ
I18横撑,C单元
定位系筋
锁脚钢管
开挖界限 单元
φ50mm锁脚钢管L=3m 壁厚3.5mm
Ⅸ
Ⅸ
Ⅸ
双侧壁导坑法施工工序横断面
施工准备 （含超前地质预报）
爆破设计
试验验证
测量放线
钻眼（深度不同）
药量计算
信 息
装药（药量不同）
反
馈
爆破
初喷后装碴运输
断面检查、爆破效果分析 良好
进入下一道工序
2、台阶法：分上下台阶开挖。
台阶法开挖施工工艺框图（Ⅳ级围岩）
施工准备 （含超前地质预报）
爆破设计
试验验证
上下台阶测量放线
测量放线
上台阶钻眼
中
线
喷15 厚 砼
临时钢架 开挖界线
开挖界线
Ⅴ
φ50 锁脚钢管 ＝3 壁厚3.5
隧道开挖施工方案(台阶法、预留核心土法与钻爆法结合)
隧道开挖施工中，坚持“岩变我变，因地制宜”的原则，采取合理的施工方案，确保施工进度及安全施工。
采用简易凿岩台架风枪钻爆作业。
开挖后必须及时支护，避免围岩长时间暴露，根据量测结果适时施作二次衬砌。
隧道围岩大部分Ⅳ、Ⅴ级，洞口段、断层破碎带地段及部分洞身浅埋地段为Ⅴ级，岩性主要为风化岩。
隧道开挖根据不同的围岩级别和隧道断面大小分别采用不同的开挖方法。
隧道按照新奥法原理组织施工，Ⅳ级围岩、Ⅲ停段采用台阶法施工；Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停采用环形预留核心土法开挖，Ⅲ级围岩采用全断面开挖，风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，侧卸式装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。
待隧道出口方向掘进施工20天左右，再向进口方向开挖掘进，统一指挥，同步施工，进、出口距离在100米内时，采取浅眼低药量控制爆破；以保证安全及避免双向对围岩的影响。
（1）台阶法Ⅳ级围岩及Ⅲ停段采用台阶法开挖，即将设计断面分两次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进。
施工工序见图11；施工工艺流程见图12。
施工要点：根据围岩条件，合理确定台阶长度，当顶部围岩破碎，施工支护须紧跟时，可适当延长台阶长度，减少施工干扰，以确保开挖、支护质量及施工安全。
台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，其中上台阶高度暂定为4.5m，并在开挖掘进过程中根据实际情况进行调整。
上台阶施工钢架时，应采用扩大拱脚或施做锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形。
下台阶应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，应采取缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。
施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。
（2）环形预留核心土法环形预留核心土适用于Ⅴ级、Ⅴ加强偏、Ⅴ加强围岩、Ⅳ停。
施工工序见图13；施工流程见图14。
施工时，先对隧道拱部采用超前加固，然后分部开挖。
铁路隧道开挖工法
中隔壁法（CD法）
中隔壁法开挖方式
中隔壁法（CD法）
①
④
②
⑤
③
m 3~5 m 3~5 m 3~5 m 3~5
⑥
m 3~5 m 3~5
上：中隔壁法施工示意图 右：中隔壁法施工开挖
6、交叉中隔壁法 （CRD法、cross diagram） 将大断面分部分块开挖，环向初支步 步成环、纵向每步拉开短步序，一般适用 于Ⅴ～Ⅵ级围岩，围岩自稳性极差、浅埋、 洞口、下穿建构筑物等。 工法优点：步步成环，安全度高，可较 好地控制沉降。 工法缺点：工效低、进度慢、造价较施工
2、台阶法
隧道分两次或三次开挖，台阶 间控制一定距离，上下平行作业，
一般用在Ⅳ～Ⅴ级围岩。
施工要点： （1）根据围岩条件合理确定台阶长度和台 阶数量，台阶长度一般不宜超过1倍开挖洞径， 台阶高度根据地质情况、断面大小和施工机械 设备情况确定。 （2）上台阶施作钢拱架，必要时采用扩大 拱脚、锁脚锚杆（管）等措施，控制围岩和初 期支护变形；下台阶施工时应保证初期支护钢 架整体顺接平直，螺栓连接牢固，钢拱架必须 落在实处，严禁悬空或落在虚碴上。 （3）下部施工时应采取措施，减少对上部 围岩、支护的扰动。
4、三台阶七步开挖法 在三个台阶上分七个工作面，以前后七 个不同位置相互错开同时开挖，然后分部及 时支护，形成支护整体。一般适用于黄土地 区。
施工要点： （1）做好工序衔接，尽量缩短台阶长度； （2） 隧道周边预留30厘米人工开挖，其 余采用机械开挖，局部需要爆破时，采用弱爆 破； （3）左右落底错开2～3米，严禁对开； （4）完善洞内排水 措施，严禁水浸泡拱 （墙）脚及在施工现场漫流。必要时配合井点 降水将水位降至仰拱以下。 （5）掌子面配备人员一般75人。
隧道台阶法施工工艺
3.2 台阶法开挖台阶法开挖就是将开挖断面分成两步或多步开挖， 具有上下两个 工作面（多台阶时有多个工作面） ，可分为正台阶法、三台阶法（七 步流水、预留核心土）等。
3.2.1 适用范围（ 1）两台阶开挖法一般适应于地层较好的Ⅲ、 Ⅳ级围岩， 将断面分成上下两个台阶 开挖，上台阶长度一般控制在 1～ 1.5 倍洞径（ D ）以内。
（2）三台阶七步开挖法 三台阶七步开挖法指隧道开挖过程中， 在三个台阶上分七个工作 面，以前后七个不同位置相互错开同时开挖，然后及时支护，形成支 护整体，以缩小作业循环赶时间，逐渐向纵深推进的隧道开挖方法。
一般适用于黄土地区隧道施工， 也可用于其它地区的Ⅲ～Ⅳ级围岩地 段施工。
3.2.2 施工工艺流程（1）台阶法施工工艺流程图 3.2-01 施工正台阶法施工图 3.2-02 施工三阶法施工图3.2.2 正台阶法施工流程图2）三台阶七步开挖工艺流程图3.2.2 三台阶法施工流程图3.2.3 施工工艺（1）施工准备①施工测量放样：开挖前将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面，确定开挖轮廓（根据测得的围岩收敛数据分析得出需放大的净空值，设计一般有规定可供参考）。
②钻爆设计确定：炮眼的布置、数目、深度和角度，装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，凿岩机的台数安排等。
③开挖台车准备就绪，加固良好，防护安全。
④开挖作业照明安装，高压风水管的连接到位。
⑤机械、机具数量满足要求且状况良好。
⑥人员到位，且培训合格。
（2）钻孔作业钻眼前先检查开挖断面中线、水平和断面轮廓以及炮眼布置与设计相符后再进行钻眼。
钻眼采用人工作业台架上用气腿式风钻钻眼。
钻眼从上往下进行，避免在钻眼过程中掉下的石碴堵塞已钻好的孔眼。
炮眼钻好后用高压风进行清孔以及按炮眼布置图进行检查并作好记录。
不符合要求的炮眼要求重钻，经检查合格后方可装药爆破。
（3）装药爆破按照爆破设计图正确装药及连接，完成后检查、确认与设计相符后进行爆破。
2、台阶法施工工艺工法
台阶法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0102-2011第五工程有限公司赵继平1 前言1.1 工艺工法概况台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖（不包括仰拱），其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。
台阶法开挖法是隧道施工中采用最多的开挖方法，主要适用于Ⅲ、Ⅳ级围岩，同时在地质条件较差的Ⅴ级围岩也可采用台阶法开挖（Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下慎重使用）。
台阶法施工围岩适应性强，便于挖掘机、装载机、自卸汽车等大型机械设备联合施工，施工进度快，稳定性好。
台阶法简单分为长台阶法、短台阶法、三台阶法，长台阶法上台阶长度35～50m，下台阶长度20m，整个断面分为上下两个台阶分别进行开挖、出渣、支护施工（在上台阶可使用多功能平台进行钻眼爆破和支护施工），相互干扰小，支护及时，施工进度快，月进尺可达120～150m现在较少采用；短台阶法上台阶长度为5～7m，一般适用于地质条件较差的Ⅳ～Ⅴ级围岩，上台阶洞渣需通过机械转运至下台阶，开挖及支护作业需人工搭设施工平台，上下两个台阶施工相互干扰较大，但利用及时施做仰拱封闭成环，缩短衬砌与掌子面距离，月进尺可一般为90～100m。
本工法主要讲述上下短台阶法施工。
以双线铁路隧道为例，隧道设计开挖高度10.8m，开挖面积100.5m2，上台阶超前下台阶5～7m，上台阶进行钻眼过程中下台阶进行装碴及运输作业，爆破后由挖掘机将上部洞碴挖运至下台阶，上部安装钢架及打设锚杆过程中下部集中装碴运输，在装碴作业完成后施做下部两侧钢架及锚杆，上下台阶同时进行初期支护喷射砼作业，后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面施工。
1.2工艺原理将隧道设计断面分成两部开挖（不包括仰拱），其中下台阶随上台阶同步施工，同时仰拱、二次衬砌紧跟下台阶，由于下台阶距离掌子面距离较短，为后部仰拱及衬砌紧跟开挖掌子面创造了良好的空间作业环境，尤其适合于在围岩较差时初期支护及二次衬砌及时封闭成环。
台阶法及CD法施工工序
台阶法施工图1.1-1台阶法开挖横断面示意图图1.1-2台阶法开挖纵断面示意图台阶法施工工序说明（1）Ⅰ—拱部超前注浆小导管施工。
（2）Ⅱ—拱顶台阶开挖，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，锁脚锚管施工，连接筋施工，喷射混凝土。
（3）Ⅲ—边墙中部左右台阶开挖，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，锁脚锚管施工，连接筋施工，喷射混凝土。
（4）Ⅳ—边墙底部左右台阶开挖，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，锁脚锚管施工，连接筋施工，喷射混凝土。
（5）Ⅴ—仰拱开挖。
（6）Ⅵ—仰拱钢架架立，连接筋施工，喷射混凝土。
（7）Ⅶ—隧道仰拱二次衬砌及底板回填层施工。
工序：隧道初支背后回填注浆，基面处理；防水层施工；钢筋绑扎；立模；混凝土浇筑及养护。
（8）Ⅷ—隧道拱墙二次衬砌。
工序：防水层施工；钢筋绑扎；立模；混凝土浇筑及养护；衬砌背后回填注浆。
CD法施工图1.1-3CD法工序横断面图图1.1-4CD法工序平面图CD法施工工序说明（1）Ⅰ—拱部及中隔壁位置超前注浆小导管施工；（2）Ⅱ—机械开挖①部，人工配合修整，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，锁脚锚管施工，连接筋施工，喷射混凝土；（3）Ⅲ—在滞后于①部约3m后，机械开挖②部，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，连接筋施工，喷射混凝土；（4）Ⅳ—在滞后于②部15~20m后，机械开挖③部，人工配合修整，喷40mm 厚砼、挂网，钢架架立，锁脚锚管施工，连接筋施工，喷射混凝土；（5）Ⅴ—在滞后于③部约3m后，机械开挖④部，喷40mm厚砼、挂网，钢架架立，连接筋施工，喷射混凝土；（6）Ⅵ—待初期支护收敛后，逐段中隔壁；（7）Ⅶ—隧道仰拱二衬施工，施做防水层及底板回填层；（8）Ⅷ—隧道拱墙二衬施工，工序：防水层施工；钢筋绑扎；立模；混凝土浇筑及养护；衬砌背后回填注浆。
隧道三台阶七步法
（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。
三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔 壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全的因素，及 时调整闭合时间，方便机械施工，利于施工工序转换。
三台阶七步开挖法主要内容
1、 三台阶七步法概况 2、 三台阶七步法施工工艺 3、三台阶七步法施工控制要点
1、三台阶七步开挖法概况
大断面隧道三台阶七步开挖法(以下简称“三台阶 七步开挖法”)是以弧形导坑开挖留核心土为基本模 式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，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、三台阶七步开挖法施工工艺
（3）三台阶七步开挖法施工应符合下列要求：
以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破；
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；
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； 仰拱紧跟下台阶，及时闭合构成稳固的支护体系；
2、三台阶七步开挖法施工工艺
（3）三台阶七步开挖法施工应符合下列要求：
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； 完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚 基础。
三台阶七步开挖法施工步骤
拱管超部预前超注支护前浆小支导护
11
1
3
衬砌
6-1 6-2 6-3 5
2 4
仰拱 栈桥
2、三台阶七步开挖法施工工艺
（1）初喷混凝土封闭岩面要求： d、喷射混凝土必须满足设计强度、厚度及其与岩 面粘结力要求。 e、喷射作业应分段分片依次进行，喷射作业从拱脚或 墙脚自下而上进行，作业时应避免上部喷射回弹料虚掩 拱(墙)脚；先找平凹洼部分，后喷射凸出部分，各部平 顺连接。喷头应与受喷面垂直，喷嘴口至受喷面距离宜 保持在1.0～2.0m，沿水平方向以螺旋形划圈移动。
台阶法技术交底
台阶法技术交底、台阶法适用范围单线隧道m、w、V级围岩。
、台阶法施工工艺流程台阶法施工工艺流程图、台阶法施工步序11、上部开挖；n、上部初期支护；3、下部开挖；下部初期支护;5、底部开挖（捡底）；可、仰拱及混凝土填充；皿、二次衬砌；台阶法施工步序图卜绅2t442«MV{^4m}2°7'I Lu.下證左III;IIJ L= li-IW级围岩台阶法断面示意图V级围岩台阶法断面示意图1、施工工序说明（1）开挖1部台阶，施作1部洞身结构的初期支护。
施工临时横撑（仅适用于台阶法加临时横撑）或临时仰拱（仅适用于台阶法加临时仰拱）（2）上台阶施工至适当距离后，分左右开挖3部，左右要错开3米，施作洞身结构的初期支护。
（3）灌筑该段内W部底板（或仰拱）。
（4 ）利用衬砌模板台车一次性灌筑叫部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
2、开挖尺寸要求建议上下台阶分界为内轨顶上197cm （此处为钢架直线与圆弧交汇处）。
现场要形成明显的上、下台阶施工工作面。
3、台阶法施工要求（1）开挖进尺控制：台阶开挖循环进尺应根据围岩地质条件和初期支护钢架间距合理确定，上台阶每循环开挖支护进尺V、VI级围岩不应大于1榀钢架间距，IV 级围岩不应大于2榀钢架间距，边墙开挖每循环开挖支护进尺不得大于2 榀钢架间距。
（2）台阶高度、长度控制：采用台阶法开挖隧道时，应根据围岩条件，合理确定台阶长度和高度。
各部台阶长度不宜过长，上台阶长度不得大于10 米，围岩稳定性较差时，台阶长度应控制在一倍洞径。
上、下台阶高度比例以1.5：1 为宜。
下台阶开挖左、右侧应错开3m 拱架的距离。
（3）临时支撑、临时仰拱：当钢架拱脚下沉或内移时，应在上台阶底部设临时横撑或临时仰拱，若钢架拱顶发生明显下沉时，应设临时竖撑。
拆除临时支撑或临时仰拱时，应根据监控量测分析，确定拆除时间和长度，并不大于2 榀钢架间距。
（4）安全步距隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，W、V、W级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m 。
铁路隧道开挖工法
台阶法示意图及照片
3~5 m
两台阶法施工立体图示
三台阶法施工照片
• 注意问题：检查发现上台阶拱架节点大量悬空，安 全隐患大。
3、环形开挖预留核心土法 先开挖上部弧形导坑，预留核 心土平台，再开挖下部两侧边墙、 中部核心土。一般适用在Ⅳ～Ⅴ级 掌子面直立性较差的围岩。
施工要点： （1）后一侧开挖形成全断面时，
及时完成全断面初期支护闭合。 （2）根据监控量测信息，初期支
护稳定后拆除中隔壁临时支护，一次拆 除长度不宜超过15m。
（3）临时支护拆除后及时施做仰 拱和二次衬砌。
中隔壁法（CD法）
中隔壁法开挖方式
中隔壁法（CD法）
①
⑤ ⑥
④
②
③
3~5 m 3~5 m
右下：交叉中隔壁法施工
7、双侧壁导坑法 （眼镜工法）
先开挖两侧导坑，再开挖中部， 一般适用于Ⅴ～Ⅵ级围岩的大断面。 围岩自稳性极差、浅埋、洞口、下 穿建构筑物等。
施工要点： （1）侧壁导坑形状应近似椭圆
形，导坑断面宽度一般为整个断面的 1/3。
（2）两侧壁导坑超前中部10～ 20m，中部采用台阶法开挖，保持平 行作业。
台车钻眼施工 小导洞超前施工
自制台架施工
2、台阶法 隧道分两次或三次开挖，台阶 间控制一定距离，上下平行作业， 一般用在Ⅳ～Ⅴ级围岩。
施工要点： （1）根据围岩条件合理确定台阶长度和台
阶数量，台阶长度一般不宜超过1倍开挖洞径， 台阶高度根据地质情况、断面大小和施工机械 设备情况确定。
（2）上台阶施作钢拱架，必要时采用扩大 拱脚、锁脚锚杆（管）等措施，控制围岩和初 期支护变形；下台阶施工时应保证初期支护钢 架整体顺接平直，螺栓连接牢固，钢拱架必须 落在实处，严禁悬空或落在虚碴上。
隧道新奥法开挖方法及工序图文详解
隧道新奥法开挖方法及工序图文详解新奥法的概念：用薄层支护手段保持围岩强度、控制围岩变形，以发挥围岩自承载能力，并通过施工监控量测指导隧道的设计与施工。
（一）横断面开挖方法1全断面开挖法2台阶法包括：(1)长台阶法；(2)短台阶法；(3)超短台阶法3分部开挖法(1)环形开挖留核心土法(台阶分部开挖法)(2)单侧壁导坑法(3)双侧壁导坑法(眼镜法)(4)中洞法(5)中隔壁法－CD法(6)交叉中隔壁法－CRD法（二）全断面开挖方法1.概念——全断面开挖法是按设计开挖断面一次爆破成型表示方法：横断面工序图、纵断面工序展开图习惯标注方法：①阿拉伯字1、2、3...表示挖掘;②罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ...表示支护；2.施工顺序（1）钻孔台车钻眼、装药、联接导火线；（2）台车退出、引爆炸药，开挖出整个隧道断面；（3）排除危石（俗称“找顶”）；（4）喷射拱圈混凝土，必要时安设拱部锚杆；（5）装碴机将石碴装入运输车辆，运出洞外；（6）喷射边墙混凝土，必要时安设边墙锚杆；（7）根据需要可喷射第2层混凝土和隧道底部混凝土；（8）量测、判断围岩和初期支护的变形，为支护参数修改提供依据；（9）开始下一轮循环。
3.适应条件：1）Ⅲ～Ⅰ级围岩；2）大型施工机具（钻孔台车：四臂、二臂等）；3）经济性考虑：开挖距离越长越经济。
4.施工特点：1）工序少、干扰少，便于施工组织管理；2）开挖面大，便于机械化作业，爆破效果好（深眼爆破），进度快；3）开挖一次成形，减少了爆破次数，对围岩扰动少；4）地质适用范围较窄，要求地质条件较好，否则当地质条件变化时改变施工方法不易。
（三）台阶开挖方法1.特点：1）将断面分成上半断面和下半断面两部分-分别开挖；2）目前适用性最广的施工方法；3）随台阶长度的调整，几乎可用于所有地层－是主导方法。
2.选择条件1）初期支护形成闭合环的时间要求：围岩越差，闭合时间要求越短，则台阶必须缩短；2）施工机械效率：效率高，则可以缩短支护闭合时间，台阶可延长；这2个条件反映一个原则：即希望初期支护尽快闭合答：发挥机械效率，保证施工经济性3.长台阶法台阶长度：L≥5B，B为洞室的宽度。
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
隧道施工6种方法——隧道开挖及出碴运输作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19(一) 全断面法1 施工工艺全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。
其施工流程可参照图1。
图1 全断面法开挖施工流程图2 施工要点（１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度；（２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺；（３）初期支护应严格按照设计及时施做。
（４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。
（二）台阶法1 施工工艺台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。
其施工流程可参照图2、3。
图2 台阶法开挖断面示意图图3 台阶法开挖施工流程图2 施工要点：（１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全；（２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。
（３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形；（４）下台阶应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，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。
（５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
（６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。
（三）环形开挖预留核心土法1 施工工艺：环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。
2 施工要点：（１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m；（２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m；（３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求；（４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；（５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。
级围岩隧道微台阶开挖施工工法
级围岩隧道微台阶开挖施工工法ⅳ、ⅴ级围岩隧道微台阶开挖施工工法1．前言新奥法隧道施工方法自上世纪六十年代末被导入至我国，七、八十年代获得快速发展，九十年代已经开始被广泛应用，就是当前采用最广为的隧道施工方法。
新奥法施工通常存有全断面法、台阶法、分部开凿法。
全系列断面法开凿主要适用于于ⅰ～ⅲ级硬质围岩；台阶法主要适用于于ⅲ、ⅳ、ⅴ级中等硬度围岩；分部开凿法主要适用于于ⅴ、ⅵ级以下懦弱围岩地质条件。
台阶法施工又分成短台阶、长台阶法，对于自稳较好的ⅲ、ⅳ级围岩常使用短台阶法，上台阶长度少于50m；长台阶法适用于较佳的ⅳ、ⅴ级围岩，上台阶长度为5～50m；围岩稳定性极差时，台阶长度应当掌控在一倍洞径。
近年来，国内外隧道施工过程中发生多起坍塌事故，造成较大的人员伤亡和财产损失。
调查统计表明，发生这些事故的主要原因是隧道开挖台阶长度过长、初期支护未及时封闭成环和二次衬砌未及时跟进导致围岩失稳造成。
为了控制和降低铁路隧道施工安全事故，铁道部对仰拱与掌子面的距离要求越来越严格，《铁路隧道工程施工安全技术规程》（tb10304-2021）规定：iii级围岩中仰拱与掌子面的距离不得超过90m，iv级围岩不得超过50m，v级及以上围岩不得超过40m.铁道部《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设[2021]120号）文件对隧道开挖掌子面与仰拱、二衬之间的距离做出强制性规定:隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，iv、v、vi级围岩仰拱封闭位置距离掌子面不得大于35m，iv级围岩二次衬砌与掌子面距离不大于90m；v、vi级围岩二衬与掌子面距离不大于70m。
无论围岩的稳定性如何，使用短台阶法施工，都难以满足用户上述工序安全距离的强制性规定；使用长度大于20m的短台阶法施工时，受变台阶处交通和仰拱施工作业空间建议的管制，工序安全距离仍然可以抽检；使用长度大于20m的短台阶法施工时，虽然能够满足用户工序安全距离的建议，但因为上台阶作业空间窄小，工序间相互阻碍轻微，机械设备的工作效率大大中断，施工进度缓慢。