三台阶七步预留核心土工法
三台阶七步开挖法施工工艺
三台阶七步开挖法l 总则1.0.1 为保证大断面隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本作业指南。
1.0.2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。
1.0.3三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180 m。
,具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。
1.0.4三台阶七步开挖法具有下列技术特点:1施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
1.0.6采用三台阶七步开挖法进行大断面隧道施工除应符合本作业指南要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
2 施工准备2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。
调查结束后应编写施工调查报告。
2.0.2施工调查后应结合三台阶七步开挖法的特点,按照建设项目的规模和工期要求,有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。
2.0.3 采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应进行施工技术交底,作业人员应进行岗前培训和安全教育,特殊工种的作业人员应持证上岗。
2.0.4施工机械配备应满足正常施工要求。
实施中,可根据施工进度要求分期、分批组织上场。
2.0.5 隧道施工机械配套应针对隧道大断面的特点,以实现机械化均衡生产为目标,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
三台阶七步预留核心土工法解析
1.0.6采用三台阶七步开挖法进行黄土隧道施工除应符合本指南要求外,尚应符合国家现行的有关标准的规定。
2 施工准备
2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。调查结束后应编写施工调查报告。
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3~5m(当围岩较差时留5m,围岩较好时可留3m),宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2(可以有效的防止软弱围岩开挖面失稳,同时提供了作业平台)。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1.5m(开挖进尺要求不得大于1.5m,主要是考虑开挖进尺过大一是围岩暴露面积过大降低了围岩自身承载能力;二是进尺过大延长了开挖工作面封闭时间);开挖后立即初喷3~5cm混凝土(增强围岩自稳能力,避免围岩长时间暴露产生掉块)。 上台阶开挖矢跨比应大于0.3(是指拱部开挖高度与开挖跨度比值应大于0.3。根据以往隧道施工经验,当矢跨比大于0.3时,拱部开挖比较稳定),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°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、右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3~3.5m,左、右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,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。
三台阶七步开挖法施工工艺
三台阶七步开挖法l 总则1.0.1 为保证铁路大断面隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本作业指南。
1.0.2铁路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。
1.0.3三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180 m。
,具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。
1.0.4三台阶七步开挖法具有下列技术特点:1施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
1.0.6采用三台阶七步开挖法进行大断面隧道施工除应符合本作业指南要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
2 施工准备2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。
调查结束后应编写施工调查报告。
2.0.2施工调查后应结合三台阶七步开挖法的特点,按照建设项目的规模和工期要求,有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。
2.0.3 采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应进行施工技术交底,作业人员应进行岗前培训和安全教育,特殊工种的作业人员应持证上岗。
2.0.4施工机械配备应满足正常施工要求。
实施中,可根据施工进度要求分期、分批组织上场。
2.0.5 隧道施工机械配套应针对隧道大断面的特点,以实现机械化均衡生产为目标,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
隧道三台阶预留核心土法
三台阶预留核心土开挖法施工工艺一、目的由于新店隧道地质条件特殊,处于不良地质地段,土体松散且夹有大量孤石,地下水异常丰富,山体的稳定性非常差,一经开挖立刻开裂坍塌,造成进洞施工困难。
为保证新店隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,明确隧道三台阶预留核心土开挖法的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道开挖施工,特编制此施工方案。
二、适用范围新店隧道出口段左右洞。
三、工艺原理和特点新店隧道三台阶预留核心土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。
三台阶预留核心土开挖法具有下列技术特点:1施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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、施工方法1、开挖支护参数正洞:Ⅰ20b型钢钢架,间距50cm;相邻钢架采用Φ25钢筋连接,环向间距1.0m,并焊接与钢架内侧翼缘;采用Φ22锁脚锚杆L=4.5m或Φ50锁脚锚管,L=4.5m,壁厚3.5mm;喷射C25混凝土28cm.。
采用Φ6钢筋网片,网格尺寸20cm×20cm2、三台阶预留核心土开挖法施工应符合下列要求:⑴以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破;⑵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;⑶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;⑷仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系;⑸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;⑹完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚基础。
隧道工程三台阶七步法技术交底
收文单位
编号
工程部位
三台阶七步开挖工法
发文时间
一、设计情况
根据设计情况,三台阶七步开挖法适用于Ⅴ级围岩地段。人工开挖,严禁爆破开挖,尽量减少对围岩的扰动,开挖后及时施作钢架和锚网喷支护。
二、施工工艺及工序
三台七步法开挖示意图
施工步骤:Ⅰ-超前支护;1-上部弧形导坑开挖;Ⅱ上部初期支护;2、3-左侧导坑开挖;Ⅲ、Ⅳ-中部量测初期支护;4、5-下部两侧开挖;Ⅴ、Ⅵ-下部两侧初期支护;6-预留核心土开挖;7-仰拱开挖。Ⅶ-仰拱初期支护;Ⅷ-仰拱及填充混凝土;Ⅸ-拱墙二次衬砌
签收意见:
编制:复核:签收:
工程技术交底
收文单位
编号
工程部位
三台阶七步开挖工法
发文时间
②左、右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3~3.5m,左、右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5cm混凝土,及时进行施工接长钢架、锚杆、网、喷射混凝土系统支护在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角30º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。
②导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。
③工序变化处之钢架打设锁脚钢管,以确保钢架基础稳定。
④钢架之间纵向连接钢筋及时施做并连接牢固。
⑤仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系。
⑥开挖过程中初期结构及核心土的稳定性,必要时利用核心土
签收意见:
编制:复核:签收:
工程技术交底
收文单位
编号
工程部位
三台阶七步开挖工法
发文时间
体加设全断面环形临时支撑。
⑦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。
隧道三台阶预留核心土法
三台阶预留核心土开挖法施工工艺一、目的由于新店隧道地质条件特殊,处于不良地质地段,土体松散且夹有大量孤石,地下水异常丰富,山体的稳定性非常差,一经开挖立刻开裂坍塌,造成进洞施工困难。
为保证新店隧道施工安全与质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,明确隧道三台阶预留核心土开挖法的工艺流程、操作要点与相应的工艺标准,指导、规范隧道开挖施工,特编制此施工方案。
二、适用范围新店隧道出口段左右洞。
三、工艺原理与特点新店隧道三台阶预留核心土开挖法就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。
三台阶预留核心土开挖法具有下列技术特点:1施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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适应不同跨度与多种断面形式,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当围岩变形较大或突变时,在保证安全与满足净空要求的前提下,可尽快调整闭合时间。
四、施工方法1、开挖支护参数正洞:Ⅰ20b型钢钢架,间距50cm;相邻钢架采用Φ25钢筋连接,环向间距1.0m,并焊接与钢架内侧翼缘;采用Φ22锁脚锚杆L=4、5m或Φ50锁脚锚管,L=4.5m,壁厚3、5mm;喷射C25混凝土28cm、。
采用Φ6钢筋网片,网格尺寸20cm×20cm2、三台阶预留核心土开挖法施工应符合下列要求:⑴以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破;⑵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;⑶其她分步平行开挖,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;⑷仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系;⑸施工过程通过监控量测,掌握围岩与支护的变形情况,及时调整支护参数与预留变形量,保证施工安全;⑹完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚基础。
三台阶七步预留核心土工法
4 仰拱紧跟下台阶,立即闭合组成稳固支护体系;
5 施工过程经过监控量测,掌握围岩和支护变形情况,立即调整支护参数和预留变形量,确保施工安全;
6 完善洞内临时防排水系统,预防地下水浸泡拱墙脚基础。
3.2.4三台阶七步开挖法施工步骤见图3.2.4-1,开挖透视图见3.2.4-2,施工工序见图3.2.4-3所表示。
1.0.3三台阶七步开挖法适适用于开挖断面为100~180m2,含有一定自稳条件Ⅳ、Ⅴ级围岩地段隧道施工。Ⅳ、Ⅴ级围岩地质关键有黄土、强风化岩层等,不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采取)。
1.0.4三台阶七步开挖法含有下列技术特点
1施工空间大,方便机械化施工,能够多作业面平行作业。部分软岩或土质地段能够采取挖掘机直接开挖,工效较高。
3.2.2采取三台阶七步开挖法施工黄土隧道,应依据工程水文地质条件,按设计要求做好超前支护,预防围岩松弛,确保隧道开挖安全。在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中,超前支护应按设计要求进行加强。
3.2.3三台阶七步开挖法黄土隧道施工应符合下列要求:
1 以机械开挖为主,人工辅助开挖;
2 弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖,预留七步预留关键土开挖法工法
20XX-8
山西中南部铁路通道企业筹备组
1 总 则
1.0.1为确保黄土隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提升施工进度,制订本工法。
1.0.2黄土隧道三台阶七步流水开挖法依据围岩情况可分为三台阶预留关键土法、三台阶上导坑预留关键土法和三台阶不留关键土三种方法。本资料关键介绍三台阶七步预留关键土开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”),本工法是以弧形导坑开挖留关键土为基础模式,分上、中、下三个台阶七个开挖面,各部位开挖和支护沿隧道纵向错开,平行推进隧道施工方法。
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。
三台阶七步法开挖
12 应完善洞内临时防排水系统,严禁积水浸泡拱(墙)脚及在施工现场漫流,防止基底承载力降低。当地层含水量大时,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。必要时应配合井点降水等措施,降低地下水位至隧道仰拱以下,确保施工顺利进行。反坡施工时,应设置集水坑将水集中抽排。
第6步,上、中、下台阶预留核心土:各台阶分别开挖预留的核心土,开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。
第7步,隧底开挖:每循环开挖长度为2~3m,开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
三、三台阶七步开挖法初期支护:
三台阶七步开挖法的初期支护由喷射混凝土、锚杆(管)、钢筋网和钢架等组成,各部分联合受力。初期支护应在开挖后立即施作,以保护围岩的自然承载力,其施工工艺流程见图。
4) 施工注意事项及要求:
① 钢架拱(墙)脚应架设在稳固的基岩上或底部铺垫槽钢,以保证钢架基础稳固。安装前应清除基脚下的虚碴、虚土及杂物。
② 钢架安装允许偏差:钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm,垂直度允许偏差为±2°。
③ 钢架应与纵向连接筋、锁脚锚杆焊接牢固,以增强钢架的整体稳定性。
13 隧道施工应加强洞内通风,作业环境应符合职业健康及安全标
安全保证措施:
在高于3m的架子上作业,必须拴安全绳。严禁在同一安全桩上拴几根安全绳和在一根安全绳上拴几个人。
进入施工现场的所有人员,必须戴安全帽。
各个作业面特别是与装、运作业面要相互错开,严禁上下重叠作业。
从事爆破、电力、高处起重等特种作业人员,各种机械的操作人员及机动车辆驾驶人员,经劳动部门专业培训和考试并取得合格证后,方能独立操作,并严格按照相应的技术操作规程操作。
隧道三台阶七步法开挖
三台阶七步法开挖法一、施工工艺流程⑴三台阶七步法开挖法可分为以下主要步骤:1、上部弧形导坑环向开挖,施做拱部初期支护;2、中下台阶左右错开开挖,施做拱墙部初期支护;3、中心预留核心土开挖,隧底开挖,施做隧底初期支护。
每步开挖后均应及时支护,隧底初期支护后应及时施做仰拱,尽早封闭成环。
⑵三台阶七步开挖法的施工工艺流程见图4.7-3。
4.7-3三台阶七步开挖法的施工工艺流程见图二、施工作业⑴采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应将超前地质预报纳入施工工序,并各根据个工程水文地质变化情况,及时调整各部台阶长度或施工方法,采取相应的技术措施,及早封闭成环,保证施工安全。
⑵采用三台阶七部开挖法施工的隧道,应根据工程水文地质条件,按设计要求做好超前支护,防止围岩松驰,保证隧道开挖安全。
在断层,破碎带,浅埋段等自稳性较差或富水地层中,超前支护应按照设计要求进行加强。
⑶三台阶七步施工方法施工符合下列要求:1、以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破;2、弧形导坑开挖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。
⑷三台阶七步开挖施工步骤见图4.7-4,开挖透视图见4.7-5,施工顺序见图4.7-6。
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1/2~1/3。
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混凝土。
上台阶开挖矢跨比应大于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倾角300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。
三台阶七步预留核心土工法
监测项目
测量方法和仪表
测量精度
备注
1
洞内、外观察
现场观察,地质罗盘仪
2
初期支护拱(墙)脚净空变化
采用非接触无尺量Leabharlann 法,全站仪0.1mm3
初期支护拱顶下沉
采用非接触无尺量测法,全站仪
0.1mm
4
地表沉降
水准测量的方法,水准仪
1mm
浅埋隧道(H0≤2b)、洞口段、下穿高速公路(建筑物)段必测
注:H0—隧道埋深;b—隧道最大开挖宽度。
3.4.3净空变化量测测点布置和初读数的读取应符合下列规定。测点、测线布置详见图3.4.3。
图3.4.3 净空变化测点布置
1 上部弧形导坑开挖并施作拱部初期支护后,布设拱顶下沉测点A和第一条净空量测基线B—B’,在3~6h内取得初读数;
黄土隧道
三台阶七步预留核心土开挖法工法
2010-8
山西中南部铁路通道公司筹备组
1 总 则
1.0.1为保证黄土隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本工法。
1.0.2黄土隧道三台阶七步流水开挖法根据围岩状况可分为三台阶预留核心土法、三台阶上导坑预留核心土法和三台阶不留核心土三种方法。本资料重点介绍三台阶七步预留核心土开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”),本工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。
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3~5m(当围岩较差时留5m,围岩较好时可留3m),宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2(可以有效的防止软弱围岩开挖面失稳,同时提供了作业平台)。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1.5m(开挖进尺要求不得大于1.5m,主要是考虑开挖进尺过大一是围岩暴露面积过大降低了围岩自身承载能力;二是进尺过大延长了开挖工作面封闭时间);开挖后立即初喷3~5cm混凝土(增强围岩自稳能力,避免围岩长时间暴露产生掉块)。 上台阶开挖矢跨比应大于0.3(是指拱部开挖高度与开挖跨度比值应大于0.3。根据以往隧道施工经验,当矢跨比大于0.3时,拱部开挖比较稳定),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°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。
三台阶七步预留核心土工法
黄土隧道三台阶七步预留核心土开挖法工法2010-8山西中南部铁路通道公司筹备组1 总则为保证黄土隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本工法。
黄土隧道三台阶七步流水开挖法根据围岩状况可分为三台阶预留核心土法、三台阶上导坑预留核心土法和三台阶不留核心土三种方法。
本资料重点介绍三台阶七步预留核心土开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”),本工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。
三台阶七步开挖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。
Ⅳ、Ⅴ级围岩地质主要有黄土、强风化岩层等,不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。
三台阶七步开挖法具有下列技术特点1 施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
6 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,并能及时调整闭合时间,方便机械化施工,利于施工工序转换。
采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
采用三台阶七步开挖法进行黄土隧道施工除应符合本指南要求外,尚应符合国家现行的有关标准的规定。
2 施工准备施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。
(完整word版)隧道三台阶七步开挖法施工技术
张茅隧道三台阶七步开挖法施工技术1张茅隧道三台阶七步开挖法施工技术一、概 况我集团公司承建的郑西客运专线工程所承担的隧道施工主要工程量为隧道18座28.1km ;其中列为铁道部重点工程的有:张茅隧道8483m 、金银山隧道4004m 、交口隧道4012m ,下面谨以张茅隧道为例就隧道三台阶七步流水法施工的做法向各位领导做一简要汇报。
重点工程项目第一标段张茅隧道位于河南省陕县境内,起讫里程DK218+207~DK227+090,隧道全长8483m 。
隧道分别于DK223+200、DK225+560、DK224+747线路前进方向右侧设置三个斜井,一号、二号斜井与线路平面夹角45度,三号斜井与线路平面夹角42.57度,一号斜井长246米,二号斜井长413米,三号斜井长108米。
本管段内的隧道所在区域大多为低山丘陵及黄土台源地貌,张茅隧道进口端DK218+630~DK222+300段属于低山丘陵地貌,地形较陡,地面高程630~860m ,相对高差200m 以上。
出口端 DK222+300~DK227+080段为黄土台源地貌,黄土冲沟发育,多呈“V ”字型,地形切割冲刷严重,地面高程640~740m ,相对高差约100m 。
二、总 则1、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、三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180m 2,是根据以往大断面隧道施工及郑西客运专线张茅隧道施工的经验确定的。
该方法适用Ⅳ、Ⅴ级围岩,地质主要有黄土、强风化岩层等,如张茅隧道为Q 2老黄土(进口为强风化安山岩),不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。
3、三台阶七步开挖法具有下列技术特点:⑴ 施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
隧道三台阶七步流水作业施工
三台阶七步开挖法施工步骤: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。
第2、3步,左右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,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。
第4、5步,左右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,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。
第6步,上中下台阶预留核心土:各台阶开挖分别开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧道开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
第7步,隧底开挖:每循环开挖进尺长度宜为2~3m开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
3、三台阶七步开挖法施工工艺(1)初喷混凝土封闭岩面要求:a、初喷混凝土应在开挖后立即进行。
b、用高压风自上而下吹净岩面,埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉。
c、工作面滴水或淋水时,宜采用钻孔埋管做好引排水。
大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,通过添加外加剂、掺合剂改善混凝土性能,也可采用干喷形式快速封闭渗水岩面。
三台阶七步开挖施工工法
荣誉表彰
2009年10月19日,中华人民共和国住房和城乡建设部以“建质162号”文件发布《关于公布2007-2008年度 国家级工法的通知》,《三台阶七步开挖施工工法》被评定为2007-2008年度国家一级工法。
谢谢观看
工法特点
《三台阶七步开挖施工工法》的工法特点是: ⒈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。 ⒉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。 ⒊适应不同跨度和多种断面形式,初期支护工序操作便捷。 ⒋在台阶法开挖的基础上,预留核心土,左右侧错开开挖,利于开挖工作面稳定。 ⒌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。
注:施工费用以2007-2008年施工材料价格计算
工程实例
施工单位采用《三台阶七步开挖施工工法》的工程实例如下:
⒈郑州至西安客运专线ZXZQ08标张茅隧道长度为8489米,隧道最大涌水量立方米/天,开挖断面164平方米, 地质为Q2老黄土,为全线控制性工程,采用“三台阶七步开挖法”施工进度提升至70~75米/月,高于CD、CRD法 30~35米/月的施工进度;初期支护全环封闭在15天左右,仰拱紧跟开挖面,成环封闭快,确保了隧道施工安全; 较CD、CRD法平均每延米节约7000多元的施工成本;无须投入特殊设备,施工工艺满足质量要求,提前合同工期 50天安全顺利贯通。
三台阶七步预留核心土工法
黄土隧道三台阶七步预留核心土开挖法工法2010-8中南部铁路通道公司筹备组1 总则1.0.1 为保证黄土隧道施工安全和质量,规开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本工法。
1.0.2 黄土隧道三台阶七步流水开挖法根据围岩状况可分为三台阶预留核心土法、三台阶上导坑预留核心土法和三台阶不留核心土三种方法。
本资料重点介绍三台阶七步预留核心土开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”),本工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。
1.0.3 三台阶七步开挖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。
Ⅳ、Ⅴ级围岩地质主要有黄土、强风化岩层等,不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。
1.0.4 三台阶七步开挖法具有下列技术特点1 施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
6 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,并能及时调整闭合时间,方便机械化施工,利于施工工序转换。
1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
1.0.6 采用三台阶七步开挖法进行黄土隧道施工除应符合本指南要求外,尚应符合国家现行的有关标准的规定。
2 施工准备2.0.1 施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
三台阶七步开挖法施工工艺
三台阶七步开挖法l 总则1.0.1 为保证铁路大断面隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本作业指南。
1.0.2铁路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。
1.0.3三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180 m。
,具备一定自稳条件的Ⅳ、V 级围岩地段隧道的施工。
1.0.4三台阶七步开挖法具有下列技术特点:1施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
1.0.6采用三台阶七步开挖法进行大断面隧道施工除应符合本作业指南要求外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
2 施工准备2.0.1施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。
调查结束后应编写施工调查报告。
2.0.2施工调查后应结合三台阶七步开挖法的特点,按照建设项目的规模和工期要求,有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。
2.0.3 采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应进行施工技术交底,作业人员应进行岗前培训和安全教育,特殊工种的作业人员应持证上岗。
2.0.4施工机械配备应满足正常施工要求。
实施中,可根据施工进度要求分期、分批组织上场。
2.0.5 隧道施工机械配套应针对隧道大断面的特点,以实现机械化均衡生产为目标,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
浅析三台阶七步开挖法在隧道开挖中的应用
浅析三台阶七步开挖法在隧道开挖中的应用发布时间:2021-11-25T06:43:28.390Z 来源:《新型城镇化》2021年22期作者:谢自驹[导读] 三台阶七步开挖法是隧道开挖工法中很常见的一种开挖工法,在导坑开挖时需要预留有核心土作为基本的模式,分为上、中左右、下左右三个台阶,七个开挖的工作面,各个工作面开挖与支护是沿着隧道的纵向方向错开,即中台阶的左右边墙里程是错开的,下台阶的左右边墙里程也是要错开的,这样可以保证初期支护的稳定性,这是一种平行推进的隧道施工方法。
中铁二十三局集团第一工程有限公司山东省日照市 276800摘要:三台阶七步开挖法是隧道开挖工法中很常见的一种开挖工法,在导坑开挖时需要预留有核心土作为基本的模式,分为上、中左右、下左右三个台阶,七个开挖的工作面,各个工作面开挖与支护是沿着隧道的纵向方向错开,即中台阶的左右边墙里程是错开的,下台阶的左右边墙里程也是要错开的,这样可以保证初期支护的稳定性,这是一种平行推进的隧道施工方法。
关键词:核心土三台阶1 绪论1.1 选题依据背景三台阶七步开挖法的适用范围比较广泛,在当前隧道施工工法中属于很成熟的工法,主要可以适用于开挖大断面的掌子面,通常是根据以前隧道施工的经验来确定是否可以使用三台阶。
适用于IV级、V级围岩等围岩危险系数比较高的掌子面,地质主要有中风化砂岩,强风化粉砂岩,中风化砂岩夹泥岩等,不适合洞口浅埋段,两个洞距离为小净距的隧道。
2基本原理2.1核心理论2.1.1什么是三台阶七步开挖法三台阶七步开挖法是分为三个开挖台阶和可以有七个工作面的一种隧道的开挖台阶法,多用于IV,V级围岩。
2.1.2台阶法作业的优势三台阶七步开挖法的优势主要是这几个方面:(1)施工的空间比较双侧壁导坑法大不少,方便了大型机械的施工,可以停放多台机械设备,可以多个作业面同时进行作业施工,部分软岩或土质围岩甚至可以采用挖掘机直接开挖,省时又省力,节约施工时间,工期进展较快。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
黄土隧道三台阶七步预留核心土开挖法工法2010-8山西中南部铁路通道公司筹备组1 总则1.0.1 为保证黄土隧道施工安全和质量,规范开挖作业程序,加强过程控制,提高施工进度,制定本工法。
1.0.2 黄土隧道三台阶七步流水开挖法根据围岩状况可分为三台阶预留核心土法、三台阶上导坑预留核心土法和三台阶不留核心土三种方法。
本资料重点介绍三台阶七步预留核心土开挖法(以下简称“三台阶七步开挖法”),本工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。
1.0.3 三台阶七步开挖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。
Ⅳ、Ⅴ级围岩地质主要有黄土、强风化岩层等,不适用条件有围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。
1.0.4 三台阶七步开挖法具有下列技术特点1 施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。
部分软岩或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。
6 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,并能及时调整闭合时间,方便机械化施工,利于施工工序转换。
1.0.5采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
11.0.6 采用三台阶七步开挖法进行黄土隧道施工除应符合本指南要求外,尚应符合国家现行的有关标准的规定。
2 施工准备2.0.1 施工调查前应查阅设计文件和资料,制定调查提纲。
施工调查内容应包括工程概况、施工条件、地形地质及其他与工程相关内容。
调查结束后应编写施工调查报告。
2.0.2 施工调查后应结合三台阶七步开挖法的特点,按照建设项目的规模和工期要求,有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书。
2.0.3 采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应进行施工技术交底,作业人员应进行岗前培训和安全教育,从事特殊工种的作业人员应持证上岗。
2.0.4 施工机械配备应满足正常施工要求。
实施中,可根据施工进度要求分期、分批组织上场。
2.0.5 隧道施工机械配套应针对隧道大断面的特点,以实现机械化均衡生产为目标,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
23 施工工艺3.1 施工工艺流程3.1.1 三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤:1 上部弧形导坑环向开挖,施作拱部初期支护;2 中、下台阶左右错开开挖,施作墙部初期支护;3 中心预留核心土开挖,隧底开挖,施作隧底初期支护。
每部开挖后均应及时支护,隧底初期支护后应及时施作仰拱,尽早封闭成环。
3.1.2 三台阶七步开挖法的施工工艺流程见图3.1.2。
图3.1.2 三台阶七步开挖法施工流程33.2 施工作业3.2.1 采用三台阶七步开挖法施工的黄土隧道,应将超前地质预报纳入施工工序,并根据工程水文地质变化情况,及时调整各部台阶长度或施工方法,采取相应的技术措施,及早封闭成环,保证施工安全。
3.2.2 采用三台阶七步开挖法施工的黄土隧道,应根据工程水文地质条件,按设计要求做好超前支护,防止围岩松弛,保证隧道开挖安全。
在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中,超前支护应按设计要求进行加强。
3.2.3 三台阶七步开挖法黄土隧道施工应符合下列要求:1 以机械开挖为主,人工辅助开挖;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,平行施作初期支护,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。
3.2.4三台阶七步开挖法施工步骤见图3.2.4-1,开挖透视图见3.2.4-2,施工工序见图3.2.4-3所示。
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3~5m(当围岩较差时留5m,围岩较好时可留3m),宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2(可以有效的防止软弱围岩开挖面失稳,同时提供了作业平台)。
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 m(开挖进尺要求不得大于1.5m,主要是考虑开挖进尺过大一是围岩暴露面积过大降低了围岩自身承载能力;二是进尺过大延长了开挖工作面封闭时间);开挖后立即初喷3~5cm混凝土(增强围岩自稳能力,避免围岩长时间暴露产生掉块)。
上台阶开挖矢跨比应大于0.3(是指拱部开挖高度与开挖跨度比值应大于0.3。
根据以往隧道施工经验,当矢跨4比大于0.3时,拱部开挖比较稳定),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°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、右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5 m,开挖高度一般为3~3.5m,左、右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,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、右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5 m,开挖高度一般为3~3.5m,左、右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,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6步,上、中、下台阶预留核心土:各台阶分别开挖预留的核心土,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,开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
5图3.2.4-1 开挖步骤图111234576-16-26-33m~5m2~3m 2~3m2~3m 2~3m4m~6m166623457核心土7542116-234m~6m30~40m2~3m2~3m 2~3m 2~3m 3m~5m 仰拱填充仰拱初期支护6-36-115~25m 栈桥h 1h 2h 3H注:1、上台阶开挖高度不小于上台阶开挖跨度的0.3倍, 一般为3.0~4.0m。
2、中、下台阶开挖高度为隧道总开挖高度(不含仰拱) 减去上台阶开挖高度后平均分配,一般为3.0~3.5m。
3、上台阶核心土长度(隧道纵向)3.0~5.0m,高度1.5 ~2.5m,宽度为上台阶开挖跨度的1/3~1/2。
1施工步骤:第1步:施作超前支护后,开挖拱部弧形导坑,预留核心土,施作拱部初期支护; 第2、3步:开挖左右侧中台阶并施作初期支护; 第4、5步:开挖左右侧下台阶并施作初期支护; 第6步:分别开挖上、中、下台阶核心土;第7步:开挖隧底并施作仰拱初期支护封闭成环。
图3.2.4-2 开挖透视图11123456-16-26-37超前支护 衬砌仰拱栈桥2施工工序纵断面示意图施工工序正面示意图图3.2.4-3 施工工序图3.2.5 为保护围岩的天然承载力,隧道支护应尽快施作。
三台阶七步开挖法的初期支护由喷射混凝土、锚杆(管)、钢筋网和钢架等组成,各部分联合受力。
初期支护应在开挖后立即施作,以保护围岩的自然承载力,其施工工艺流程见图3.2.5。
图3.2.5初期支护施工工艺流程1 初喷混凝土封闭岩面1)初喷混凝土应在开挖后立即进行。
2)清除岩面表面的空鼓和掉皮,埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉。
3)工作面滴水或淋水时,宜采用钻孔埋管做好引排水。
大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,通过添加外加剂、掺合剂改善混凝土性能,快速封闭渗水岩面。
4)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。
5)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,坐也是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。
2 系统锚杆(管)、钢筋网施作应符合下列要求:1)初喷混凝土后应及时施作锚杆,锚杆必须设置垫板。
黄土隧道系统锚杆按设计要求选用。
32)钢筋网可采用为φ8或φ6的HPB235钢制作,网格尺寸宜采用20cm×20cm~25cm×25cm,搭接长度应为1~2个网格,网片间采用焊接方式连接。
3)钢筋网随受喷面起伏铺设,其间隙不应大于3cm,钢筋网应与锚杆、钢架连接牢固,且钢筋保护层厚度不应小于4cm。
3 安装钢架应符合下列要求:1)拱部单元安装工序:放样确定钢架基脚位置→施作定位锚杆→架设钢架→布设纵向连接筋。
2)墙部单元安装工序:墙脚部位铺设槽钢垫板→施作定位锚杆→对应拱部单元架设墙部钢架单元→布设纵向连接筋。
拱、墙部钢架单元宜采用栓接的方式连接。
3)加强钢架拱(墙)脚锁脚锚杆(管)施工,各台阶每单元钢架拱(墙)脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设4根或4根以上锁脚锚杆(管),并与钢架采用“L”型钢架牢固焊接,锁脚锚杆(管)与钢架牢固焊接,锁脚锚杆直径不应小于22mm,锁脚锚管直径不应小于42mm,长度为4m,以控制基脚变形。
4)施工注意事项及要求:①钢架拱(墙)脚应架设在稳固的基岩上或底部铺垫槽钢,以保证钢架基础稳固。
安装前应清除基脚下的虚碴、虚土及杂物。
②钢架安装允许偏差:钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm,垂直度允许偏差为±2°。
③钢架应与纵向连接筋、锁脚锚杆焊接牢固,以增强钢架的整体稳定性。
④锁脚锚杆施工应作为施工质量控制的重点,锁脚锚杆尾部宜加工成“L”型。
钢架连接板应采用栓接牢固连接。
⑤钢架和初喷混凝土间有较大间隙时,每隔2m应采用骑马或楔形垫块顶紧;钢架与围岩的间隙不应大于5cm。
4 喷射混凝土厚度应符合设计要求,二次复喷混凝土应分层喷射,每层厚宜为5~6cm。
喷射混凝土表面应平顺,无空鼓、裂缝、松酥,平整度宜采用2m靠尺检查,允许偏差为侧壁5cm、拱部7cm。