[整理]3作业指导书隧道三台阶七步开挖篇
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第四章 隧道三台阶七步开挖施工作业指导书1、目的明确隧道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，尽可能地减少超欠挖，保证隧道的开挖质量及作业安全。
2、编制依据（1）《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设【2010】241号（2）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010、J1149-2011）（3）《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009)（4）西成客专6标范围隧道施工图及相关参考图（5）西成客专陕西公司《西成、宝兰客专桥梁工程关键工序施工工艺控制指导意见》3、适用范围适用于西成客专陕西段站前工程XCZQ-6标段双线隧道洞身开挖施工作业。
4、隧道三台阶七步法开挖法三台阶七步法就是将大断面划分成自上而下三个台阶，七个小单元进行开挖，缩小开挖断面，保证围岩的稳定。
1）施工工艺流程三台阶临时仰拱法施工施工工艺流程见图1，施工工序示意图2。
（3）开挖过程中坚持“管超前、短进尺、弱爆破”的原则。
（4）三台阶开挖法应以机械或人工开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密。
（5）仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。
（6）施工过程中应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。
（7）应完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。
（8）上、中、下台阶预留核心土开挖进程与各台阶循环进尺相一致。
（9）钢架临时墙脚应设锁脚锚管，以确保钢架基础稳定。
钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。
（10）开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，上台阶开挖进尺Ⅴ级围岩不得大于1榀钢架间距，Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距。
边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀钢架间距。
预留核心土的长度在3～5m为宜。
（11）喷射混凝土达到设计强度70%以上时再进行下一步开挖。
5、钻爆法本线隧道开挖均采用光面爆破技术。
隧道三台阶七步流水作业施工
隧道三台阶七步流水作业施工三台阶七步阶法施工步阶挖:第步～上部弧形阶坑阶,在拱部超前支阶后阶行～阶向阶上部弧形阶坑～阶留核心土～核心土挖挖1阶度宜阶米~阶度宜阶隧道阶阶度的挖。
阶循阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖确3~51/3~1/2米～阶后立初阶挖即阶。
上台阶阶失跨比阶大于挖～阶后阶及阶阶行阶、阶、系阶支阶～架阶阶架挖网～1。
53～5cm0。
3在阶架拱脚以上高度阶～阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30？至阶阶厚度。
第、步~左右阶中台阶阶,阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖挖确～阶高度挖231.5m一般阶,～左右阶台阶阶阶，～阶后立初阶挖即，阶~及阶阶行阶、阶、系阶支阶～接阶阶架～网33。
5m23m35cm在阶架拱脚以上高度阶～阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30?至阶阶厚度。
第、步～左右阶下台阶阶，阶阶尺阶根据初期支阶阶架阶距定～最大不得超阶挖挖确～阶高度挖451.5m一般阶，～左右阶台阶阶阶,～阶后立初阶挖即，阶~及阶阶行阶、阶、系阶支阶~接阶阶架～网33。
5m23m35cm在阶架拱脚以上高度阶~阶阶阶架阶阶沿按下阶角两搭阶阶脚阶杆～拱脚阶杆和阶架牢固阶接～阶阶阶30cm30?至阶阶厚度。
第步~上中下台阶阶留核心土,各台阶阶分阶阶后及阶施作仰拱初期支阶～完成隧道阶、挖挖两个挖6支阶循阶后～及阶施作仰拱～仰拱分段阶度宜阶。
4~6m第步~隧底阶，每循阶阶阶尺阶度宜阶挖挖阶后及阶施作仰拱初期支阶～完成隧底阶、挖两个挖72~3m支阶循阶后～及阶施作仰拱～仰拱分段阶度宜阶。
4～6m、三台阶七步阶法施工工阶挖3；，初阶混凝土封阶岩面要求，1、初阶混凝土阶在阶后立阶行.挖即a、用高阶阶自上而下吹阶岩面～埋阶控制阶射混凝土厚度的阶志阶。
b、工作面滴水或淋水阶～宜采用阶孔埋管做好引排水.大面阶潮的岩面宜采用粘阶性强的混凝湿c土～通阶添加外加阶、阶合阶改善混凝土性能~也可采用干阶形式快速封阶渗水岩面。
3作业指导书隧道三台阶七步开挖篇-12页文档资料
第四章 隧道三台阶七步开挖施工作业指导书1、目的明确隧道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，尽可能地减少超欠挖，保证隧道的开挖质量及作业安全。
2、编制依据（1）《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设【2019】241号（2）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2019、J1149-2019） （3）《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009) （4）西成客专6标范围隧道施工图及相关参考图（5）西成客专陕西公司《西成、宝兰客专桥梁工程关键工序施工工艺控制指导意见》 3、适用范围适用于西成客专陕西段站前工程XCZQ-6标段双线隧道洞身开挖施工作业。
4、隧道三台阶七步法开挖法三台阶七步法就是将大断面划分成自上而下三个台阶，七个小单元进行开挖，缩小开挖断面，保证围岩的稳定。
1）施工工艺流程三台阶临时仰拱法施工施工工艺流程见图1，施工工序示意图2。
（4）三台阶开挖法应以机械或人工开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密。
（5）仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。
（6）施工过程中应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。
（7）应完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。
（8）上、中、下台阶预留核心土开挖进程与各台阶循环进尺相一致。
（9）钢架临时墙脚应设锁脚锚管，以确保钢架基础稳定。
钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。
（10）开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，上台阶开挖进尺Ⅴ级围岩不得大于1榀钢架间距，Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距。
边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀钢架间距。
预留核心土的长度在3～5m为宜。
（11）喷射混凝土达到设计强度70%以上时再进行下一步开挖。
5、钻爆法本线隧道开挖均采用光面爆破技术。
光面爆破是新奥法的第一要素，实施光面爆破可减弱对围岩的扰动，减小松动范围，使开挖轮廓圆顺；是保证本标段隧道工程质量、安全和进度的一个关键技术。
三台阶七步开挖工法作业指导书.doc
三台阶七步开挖工法作业指导书中铁十三局集团有限公司施工过程控制标准化管理手册（隧道分册）三台阶七步开挖施工作业指导书编制：审核：批准：目录1•编制冃的 (1)2•编制依据 (1)3•适用范围 (1)4•作业准备 (1)4.1技术准备 (1)4.2外业准备 (1)5•技术要求 (1)5.1基本要求 (1)6•劳动力组织 (2)6.1劳动力组织方式 (2)6.2人员配置 (2)7•主要施工机具、设备 (2)8•施工工艺流程 (2)9•施工作业方法 (3)10.质量控制耍点 (3)10.1施工质量控制要点 (3)10.2施工质量验收标准 (4)□•安全耍求 (4)12•常见问题及处理方法 (4)12.1局部区域易出现超挖现象 (4)12.2拱顶剥落及两侧拱脚处少量滑塌 (4)13. 估算指标 (4)三台阶七步开挖施工作业指导书隧道分册三台阶七步开挖施工作业指导书1编制目的明确隧道三台阶七步开挖法施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺、质量标准，以指导、规范隧道洞身开挖施工作业。
2•编制依据2.1国家现行设计规范、施工规范、安全规程、验收标准和有关规定。
2.2相关设计文件。
2.3承发包合同，招投标文件、协议、纪要。
2.4现场调查的相关资料。
3•适用范围适用于新建铁路、公路隧道V级软弱围岩开挖施工。
4•作业准备4.1技术准备4.1.1开工前组织技术人员认真审核施工设计图纸和相关的设计文件, 澄清有关技术问题。
熟悉规范和技术标准；组织编制实施性施工组织设计并进行学习；制定施工安全保证措施；评估潜在风险，提出应急预案。
4.1.2在隧道开挖过程中，使用各种量测仪器和传感器对围岩与支护结构的工作状态进行测量，掌握隧道围岩与支护结构的工作状况和安全信，忖、O O4.1.3对施工人员进行技术交底，对施工人员进行上岗前的技术培训，考核合格后持证上岗。
4.2外业准备4.2.1在隧道开挖过程中，使用各种量测仪器和传感器对围岩与支护结构的工作状态进行测量，掌握隧道围岩与支护结构的工作状况和安全信息。
隧道三部开挖七步流水作业指导书
隧道三部开挖七步流水作业指导书1目的明确隧道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。
2 编制依据⑴《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）⑵《达陕高速公路招标文件技术规范》⑶《达陕高速公路两阶段施工图设计文件》⑷公司相关隧道施工经验3 适用范围适用于达陕高速公路D10合同段金竹山隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩地段开挖施工。
4 隧道开挖施工4.1 金竹山隧道概况4.2方案设计要求本隧道按新奥法原理组织施工，并要根据不同围岩级别及周边环境可以选择性的预留核心土，应根据监控量测结果，适时施作二次衬砌。
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。
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。
洞口明洞采用明挖法施工，注意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或超前小导管，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级浅埋地段及Ⅴ级围岩地段采用三台阶预留核心土法施工，Ⅳ级采用超短三台阶法或正台阶法施工。
每循环进尺控制在1m以内。
施工通风采用管道压入式通风。
在施工过程中应不断总结经验，优化工艺。
加强超前地质预测、预报，加强围岩监控量测管理。
根据量测结果，及时调整预留变形量及支护参数，适时施作二次衬砌，确保隧道安全。
4.5 弧形导坑预留核心土法先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。
主要应用于Ⅳ级围岩、岩质较好地段的施工。
4.5.1岩石隧道弧形导坑预留核心土法工艺流程见图7, 施工工序见图8。
岩石隧道弧形导坑预留核心土施工工序说明:弧形导坑预留核心土法，将开挖断面分为上、中、下及底部四个部分逐级掘进施工。
上部宜超前中部3～5m，中部超前下部3～5m，下部超前底部10m左右。
隧道三台阶七步开挖法作业指导书1
隧道三台阶七步开挖法作业指导书一、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100~180㎡，是根据以往大断面隧道施工的经验确定的。
该方法适用Ⅳ、Ⅴ级围岩，地质主要有砂岩、砂岩夹泥岩等；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）。
3、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)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，方便机械化施工，利于施工工序转换。
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。
二、施工准备1、在采用三台阶七步开挖法施工前，查阅大量设计文件和资料，结合三台阶七步开挖法的特点，按照隧道的规模和工期要求，有针对性地编制实施性施工组织设计和施工作业指导书，并进行详细的施工技术交底，对作业人员进行岗前培训和安全教育，从事特殊工种的作业人员持证上岗。
2、根据施工进度要求，施工机械、人员分期、分批组织上场。
针对大断面隧道的特点，人员和施工机械配套如下表：根据隧道施工情况分析，单作业面施工作业人员配备见表3.2.1，并可根据施工现场情况及时调整。
三、施工工艺1、施工工艺流程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。
3)作业指导书(隧道三台阶七步开挖篇)
第四章 隧道三台阶七步开挖施工作业指导书1、目的明确隧道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，尽可能地减少超欠挖，保证隧道的开挖质量及作业安全。
2、编制依据（1）《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设【2010】241号（2）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010、J1149-2011） （3）《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009) （4）西成客专6标范围隧道施工图及相关参考图（5）西成客专陕西公司《西成、宝兰客专桥梁工程关键工序施工工艺控制指导意见》 3、适用范围适用于西成客专陕西段站前工程XCZQ-6标段双线隧道洞身开挖施工作业。
4、隧道三台阶七步法开挖法三台阶七步法就是将大断面划分成自上而下三个台阶，七个小单元进行开挖，缩小开挖断面，保证围岩的稳定。
1）施工工艺流程三台阶临时仰拱法施工施工工艺流程见图1，施工工序示意图2。
图1 三台阶七步法加临时仰拱法施工工艺流程图说明：上台阶中台阶左侧中台阶右侧下台阶左侧下台阶右侧核心土仰拱三台阶法施工工序示意图2）施工注意事项（1）超前地质预报、围岩量测工作应紧跟施工，及时反馈信息，以调整开挖工法及支护参数。
（2）开挖前严格按照设计图纸要求施作质预报、围岩量测工作应紧跟施工，及时反馈信息，以调整开挖工法及支护参数。
（3）开挖过程中坚持“管超前、短进尺、弱爆破”的原则。
（4）三台阶开挖法应以机械或人工开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密。
（5）仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。
（6）施工过程中应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2形量，保证施工安全。
（7）应完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。
（8）上、中、下台阶预留核心土开挖进程与各台阶循环进尺相一致。
（9）钢架临时墙脚应设锁脚锚管，以确保钢架基础稳定。
隧道三台阶七步法附图
图-1 开挖步骤图
11
1234
5
7
6-16-26-33m～5m
2～3m 2～3m
2～3m 2～3m
4m～6m
1
66
6
2
3
457
核心土
7
5
4
21
1
6-23
4m～6m
30～40m
2～3m
2～3m 2～3m 2～3m 3m～5m 仰拱填充
仰拱
初期支护
6-3
6-115～25m 栈桥h 1
h 2
h 3
H
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。
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-2 开挖透视图
1
1
1
2
3
4
5
6-1
6-2
6-3
7
超前支护 衬砌
仰拱
栈桥
施工工序纵断面示意图
施工工序正面示意图
图-3 施工工序图。
三台阶七步开挖法施工技术交底
三台阶七步开挖法施工技术交底1. 引言在施工过程中，开挖是一个重要的步骤。
为了保证开挖的安全和顺利进行，我们采用了三台阶七步开挖法施工技术。
该技术能够有效地控制土体失稳和坍塌的风险，确保开挖过程中的安全性和稳定性。
本文将详细介绍三台阶七步开挖法的施工步骤和技术要点。
2. 施工准备在进行开挖工作之前，必须做好施工准备工作。
包括以下几个方面：2.1 现场勘测和设计在进行开挖工作之前，必须进行现场勘测和设计。
通过现场勘测，确定开挖的范围、深度和形状，并绘制出相应的开挖图纸。
2.2 材料准备根据开挖设计要求，准备好相应的施工材料，如钢筋、混凝土、支撑材料等。
保证材料的质量和数量符合设计要求。
2.3 设备准备准备好开挖所需的施工设备，如挖掘机、运输车辆等。
确保设备的正常运转和安全使用。
3. 三台阶七步开挖法的施工步骤三台阶七步开挖法是一种逐台阶进行开挖的方法，可以有效地控制土体失稳和坍塌的风险。
下面是该施工方法的具体步骤：3.1 第一台阶开挖根据开挖图纸和设计要求，在第一台阶的位置进行开挖。
开挖深度一般不超过整个开挖深度的三分之一，以确保开挖过程的稳定性。
3.2 第一台阶加固在第一台阶开挖完成后，对开挖的土体进行加固。
可以采用钢筋混凝土的方式进行加固，确保土体的稳定性和安全性。
3.3 第二台阶开挖在第一台阶加固完成后，进行第二台阶的开挖。
开挖深度一般为整个开挖深度的三分之二，以确保开挖过程的稳定性。
3.4 第二台阶加固在第二台阶开挖完成后，对开挖的土体进行加固。
同样可以采用钢筋混凝土的方式进行加固，确保土体的稳定性和安全性。
3.5 第三台阶开挖在第二台阶加固完成后，进行第三台阶的开挖。
开挖深度为整个开挖深度，即达到设计要求的深度。
3.6 第三台阶加固在第三台阶开挖完成后，对开挖的土体进行最后一次加固。
同样采用钢筋混凝土的方式进行加固，保证土体的稳定性和安全性。
3.7 清理和整理在完成三台阶的开挖和加固后，对施工现场进行清理和整理。
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。
隧道三台阶施工作业指导书
隧道三台阶施工作业指导书1适用范围适用于阳安二线站前工程YAZQ-6标隧道工程开挖断面为45～150m2，具备一定自稳条件的Ⅳ、Ⅴ级围岩地段隧道的施工。
2作业准备2.1内业准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考试合格后持证上岗。
2.2外业准备施工作业层中所涉及的各种技术数据收集。
修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3 技术要求3.1开挖轮廓线形状和断面尺寸应符合设计要求。
3.2通过爆破试验，选择合理的钻爆参数。
3.3施工过程中应把监控量测、地质预报纳入工序中。
4工艺流程与施工工序4.1三台阶七步开挖法工艺流程三台阶七步开挖法施工工艺流程见图1。
4.2三台阶七步开挖法施工工序三台阶七步开挖法开挖步骤见图2，开挖透视图见图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，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。
第2、3步，左、右侧中台阶开挖：开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m。
第4、5步，左、右侧下台阶开挖：开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m。
第6步，上、中、下台阶开挖核心土：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1～6步同时施工，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，开挖后立即初喷3～5cm混凝土。
第7步，隧底开挖：每循环开挖长度宜为6～7m，开挖后及时施作仰拱初期支护，浇筑仰拱和填充。
图1三台阶七步开挖法施工工艺流程图2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。
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。
三台阶七步流水作业法
三台阶七步流水作业法
三台阶七步流水作业法适用于Ⅴ～Ⅳ级围岩双线或多线大跨度隧道掘进。
分台阶、分部位，纵向位置错开，同时开挖，同时支护，尽早闭合成环。
对软弱围岩地质变化适应性强，安全可靠。
是铁道部推广的郑西客运专线黄土隧道施工开挖方法。
⑴三台阶七步流水作业法基本原理
隧道开挖过程中，在三个台阶上分七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖，然后分步同时支护，形成支护整体，缩小作业循环时间，逐步向纵深推进的作业方法。
①开挖掘进以三个台阶七个工作面同时进行。
②初期支护先上后下，分步实施，然后连成整体形成一个承载拱。
③依据围岩量测结果，调整支护参数，循环进尺0.7～1.5m。
④大型装运机械在中层爬坡道进出，集中并快速完成三个台阶的出碴任务。
⑵三台阶七步流水作业法施工步骤
①七步作业法开挖要求在隧道全断面划分的七个部位同时开挖，由于七个部位分别处于七个里程，从而使一个开挖断面处的围岩暴露的面积减到最小。
第1步：拱顶在超前小导管的保护下将传统的矩形上导坑改为弧形导坑，开挖结束后架设工字钢架，(原砂浆锚杆改为注浆锚管,在钢架每侧拱脚设两组锁脚锚管,φ32热轧无缝钢管，长3米)喷砼，形成较稳定的承载拱。
第2、3步：在拱顶承载拱的支护下，分段扩大拱脚，以一定的时间差先后按同样方法进行支护，使同一断面处暴露的开挖面仅限于
一侧。
第4步：拱部支护完成后中部拉槽。
第5、6步：在已完成拱部支护后，分段左右开挖马口，以一定时间差做边墙支护。
第7步：下台阶核心土挖除后落底并施做仰拱砼，二次衬砌紧跟。
初期支护断面
A-A断面A 锁脚锚管
拱架断面。
45隧道三台阶七步开挖作业指导书讲解
隧道三台阶七步开挖法作业指导书1 适用范围本标段隧道软岩比例较大，地质情况复杂。
根据各隧道工程岩性和地质构造，围岩等级主要分布有Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级三个级别。
其中三台阶七步开挖法适用于Ⅴ级围岩，三台阶临时仰拱法适用于Ⅴ级、Ⅳ级围岩，三台阶法适用于Ⅳ级围岩，台阶法适用于Ⅲ级围岩。
三台阶七步开挖法工序简单，各工序衔接灵活。
施工空间大，主要采用机械开挖，人工辅助配合的施工方法，可大大提高开挖作业效率。
在开挖过程中，根据围岩量测数据，可及时、灵活地调整施工工序，从而能保证隧道开挖作业快速、稳定、高效地进行，将大大加快隧道的掘进进度。
三台阶七步开挖法施工，不存在拆除临时支护的工序，不产生围岩的二次扰动。
目前已在贵广客运专线上广泛采用台阶长度必须根据隧道断面跨度、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，如围岩较差，台阶长度可缩短，宜为3~5m 左右。
2 作业准备2.1 内业技术准备1、认真学习设计图纸，了解设计意图，深入工地做好施工调查、核对设计文件。
2、结合设计图纸和施工方案进行测量放线，确定洞门、明洞的平面位置、几何尺寸和地面高程等。
3、进行钻爆设计，内容包括炮眼的布置、深度、斜率和数目，爆破器材、装药量和装药结构，起爆方式和爆破顺序，钻眼机具和钻眼要求等。
钻爆设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要经济技术指标及必要的说明。
4、制定施工安全保证措施，提出应急预案。
5、对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2 外业技术准备施工作业层中所设计的各种外部技术数据收集。
修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3 技术要求1、超前地质预报：采用地质超前预测预报系统对前方围岩进行超前探测，分析围岩的各种性能指标，以确定合理的施工方案。
2、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。
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第四章 隧道三台阶七步开挖施工作业指导书1、目的明确隧道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，尽可能地减少超欠挖，保证隧道的开挖质量及作业安全。
2、编制依据（1）《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设【2010】241号（2）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010、J1149-2011） （3）《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009) （4）西成客专6标范围隧道施工图及相关参考图（5）西成客专陕西公司《西成、宝兰客专桥梁工程关键工序施工工艺控制指导意见》 3、适用范围适用于西成客专陕西段站前工程XCZQ-6标段双线隧道洞身开挖施工作业。
4、隧道三台阶七步法开挖法三台阶七步法就是将大断面划分成自上而下三个台阶，七个小单元进行开挖，缩小开挖断面，保证围岩的稳定。
1）施工工艺流程三台阶临时仰拱法施工施工工艺流程见图1，施工工序示意图2。
图1 三台阶七步法加临时仰拱法施工工艺流程图说明：上台阶中台阶左侧中台阶右侧下台阶左侧下台阶右侧核心土仰拱三台阶法施工工序示意图2）施工注意事项（1）超前地质预报、围岩量测工作应紧跟施工，及时反馈信息，以调整开挖工法及支护参数。
（2）开挖前严格按照设计图纸要求施作质预报、围岩量测工作应紧跟施工，及时反馈信息，以调整开挖工法及支护参数。
（3）开挖过程中坚持“管超前、短进尺、弱爆破”的原则。
（4）三台阶开挖法应以机械或人工开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密。
（5）仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。
（6）施工过程中应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。
（7）应完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。
（8）上、中、下台阶预留核心土开挖进程与各台阶循环进尺相一致。
（9）钢架临时墙脚应设锁脚锚管，以确保钢架基础稳定。
钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。
（10）开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，上台阶开挖进尺Ⅴ级围岩不得大于1榀钢架间距，Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距。
边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀钢架间距。
预留核心土的长度在3～5m为宜。
（11）喷射混凝土达到设计强度70%以上时再进行下一步开挖。
5、钻爆法本线隧道开挖均采用光面爆破技术。
光面爆破是新奥法的第一要素，实施光面爆破可减弱对围岩的扰动，减小松动范围，使开挖轮廓圆顺；是保证本标段隧道工程质量、安全和进度的一个关键技术。
5.1、钻爆法工艺流程钻爆法工艺流程见图5-1图5-1 钻爆法施工工艺流程5.2、施工方法5.2.1、放样布眼台车或人工钻眼前，测量人员要用红油漆准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。
在直线段，可用3～5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。
5.2.2、定位开眼钻孔时，钻杆要与隧道轴线要保持平行。
按炮眼布置图正确钻孔。
对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
5.2.3、钻眼人工钻眼：利用自制的多功能操作平台施工，钻工要首先熟悉炮眼布置图，熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富经验的老钻工司钻，有专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角，尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。
同时，根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。
5.2.4、清孔装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
5.2.5、装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。
所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。
5.2.6、联结起爆网路起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。
联结时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。
网路联好后，要有专人负责检查。
5.2.7、瞎炮的处理发现瞎炮，首先查明原因。
如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可；但此时的接头尽量靠近炮眼。
5.2.8、爆破参数调整根据检测的情况适时调整爆破参数，为下一循环光面爆破提供理想的参数。
5.3、钻爆设计5.3.1、钻爆设计理论在岩石爆破机理研究中,一般认为造成岩石破坏的原因是冲击波和爆生气体膨胀压力共同作用的结果。
但是关于爆炸冲击波和爆生气体准静态压力哪个其主要作用,目前仍存在着两种不同的观点。
一种观点认为冲击波的作用只表现在对形成初始径向裂纹起先导作用,而大量破碎岩石则是依靠爆生气体膨胀压力作用。
另一种观点则认为爆破过程中哪种载荷起主要作用取决于岩石的波阻抗,即高波阻抗岩石应力波起主要作用,低波阻抗岩石爆生气体起主要作用;对于均质岩体以应力波作用为主;而对于整体性不好,节理裂隙发育的岩体,以爆生气体为主。
炸药在炮孔中起爆后,岩石将发生如下破碎过程:(1)强大的冲击波压应力使炮孔周围岩石受压破碎,在瞬间形成压缩破碎和初始裂隙;(2)环向拉应力及应力波反射拉应力使岩石中的裂隙扩展,引起岩石进一步破裂,包括初始裂隙的扩展和二次裂隙的形成;(3)爆生气体膨胀作用使岩石中的裂隙贯穿形成破碎块度,碎胀体积增加,岩石成块或成片运动,形成爆堆及爆破漏斗。
岩石爆破过程在炮孔周围的空间上可分为下列三个区域:1)爆破近区,即强烈冲击区(流体力学区) 。
由于靠近炮孔周围的爆炸脉冲压力大大超过岩石的抗压强度,又因应力衰减速度很快,压力脉冲的能量消耗使得此区的岩石遭受粉碎性破坏。
爆破近区的范围不大于2-3倍的炮孔直径。
2)爆破中区(非线性过渡区) 。
爆破中区是岩石破碎的主要区域。
冲击波压力在该区靠近炮孔周围的部分超过岩石的强度,该处仍可发生岩--石的进一步破坏,但比爆破近区的破坏程度要轻微。
随着单位体积的能量密度降低,岩石破碎程度随应力波峰值的衰减而减弱。
瞬态应力场的应力波作用可分解为径向压应力和切向拉应力; 切向拉应力虽然只有径向压应力的一半,但由于岩石的抗拉强度平均只有其抗压强度的1/16,所以仍可产生拉伸破坏,形成径向裂纹。
切向拉应力随着距炮孔距离的增加而迅速衰减,因此这样产生的径向裂纹仅限于炮孔直径的2-6倍范围。
当应力波传播到自由面时, 径向压应力波反射成为拉应力波,在自由面附近产生片状剥落破坏。
这种破坏根据应力波的强弱可重复多次,其破坏范围可与径向裂纹发展范围相连接。
由于整个爆破中区在破坏过程中处于爆生气体准静态压力场，岩石大量裂纹尖端是应力集中最明显之处，且尖端的塑性是有限的，易于造成断裂破坏，爆生气体准静态膨胀作用使得该区的裂纹扩展在爆破全过程中占有重要作用。
3)爆破远区（线弹性区）。
在远离炮孔的位置应力已经衰减的很小，不足于形成裂隙，应力波呈线弹性波在介质中传播的很远，外部效应表现为地震波形式。
地震波的能量仅占爆炸总能量的2%—6%。
爆破漏斗理论认为，炸药在岩石内部爆炸时，作用于岩石上能量的多少和速度的快慢，取决于岩石性质、炸药性质、药包重量、炸药埋放深度和起爆方式等因素。
在岩石性质一定条件下，爆破能量的多少取决于炸药重量的多少，能量释放速度则与炸药爆速密切相关。
假设有一定重量的药包在地表下某一深度的岩石中爆炸，所释放的大部分能量被岩石吸收。
当岩石所获得能量达到饱和状态时，岩石内部破坏表面开始位移，隆起以至发生抛掷运动，如果能量没达到饱和状态，岩石只呈弹性变形，不发生破坏。
综合各学派的观点可以得到如下认识，即两种作用形式对爆破的不同阶段和不同的岩石所起的作用不同。
爆炸冲击波（应力波）的作用在于使岩石中产生裂纹，将原始损伤裂纹进一步扩展；爆生气体的作用是楔入这些裂纹，使其贯通成为块度，并将这些块度抛掷出去。
所以爆炸冲击波的不仅关系着岩石中损伤裂纹的发展，还为爆破后续过程创造了条件。
此外，爆炸冲击波的作用不仅对于爆破中区的岩石破碎质量，而且对于爆破远区的围岩稳定和震动安全均具有举足轻重的作用。
对于隧道的爆破,应在岩石隧道开挖前,根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等做好爆破设计,合理的确定炮眼布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法、起爆顺序,安排好循环作业等,以正确指导钻爆施工,达到预期的效果。
5.3.2、钻眼机具选择本标段隧道爆破钻眼采用YT-28风动凿岩机，其结构简单，维修方便，使用安全等。
5.3.3、爆破器材的选择爆破器材选择表5.3.4、主要爆破参数选择1）爆破试验确定爆破参数施工前首先要根据地质调查结果，选择有代表性的位置，采用利文斯顿爆破漏斗理论，进行现场爆破试验，提出爆破参数。
在施工时应根据实际围岩情况进行试验，根据爆破试验效果来优化初步确定的周边眼的爆破参数，使爆破达到最佳效果。
2）周边眼(1)周边眼光爆参数的选择：包括周边眼间距E，炮眼密集系数m，最小抵抗线W，不耦合系数D，周边眼装药集中度q。
根据设计提供地质资料，结合我单位以往施工经验，本线隧道初步设计周边眼光爆参数可按表2取。
根据光面爆破选定的周边眼间距应严格控制外插角，以减少超挖。
(2)周边眼装药结构：本标段隧道周边眼爆破均采用不耦合装药结构。
Ⅱ～Ⅲ级围岩采用竹片、传爆线、小直径药卷间隔装药结构。
(3)破碎地段，周边眼采用钻密眼，人为切开一条缝不装药或隔孔装药措施。
周边眼光爆参数表注:表中Q系按2号岩石硝铵炸药计算,采用其他炸药时换算系数K按下式计算:K=1/2(2号岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2号岩石炸药爆力/换算炸药爆力)3）掏槽眼为保证掏槽钻眼精度，掏槽位置选择在爆破断面中偏下。
4）辅助眼(1)内圈眼：内圈眼所在位置在周边眼抵抗线的边缘，内圈眼孔距稍大于周边眼的抵抗线W。
(2)扩大眼：扩大炮眼其炮眼间距视岩石坚硬程度、装运手段对岩石破碎程度的要求等因素而定。
一般取0.7～1.2米，岩石坚硬取小值，反之，取大值。
(3)底板眼：底板眼视开挖轮廓线布置，并适当增加药量，起翻砟作用，使爆落的岩砟翻松，便于装载设备装砟。
5）装药量计算：先根据周边眼的装药集中度和掏槽眼的装药长度进行周边眼和掏槽眼的药量计算，其他炮眼按式（4-1）计算，按式（4-2）复核，科学进行药量分配。
单眼装药量计算公式q=k·a·w·L·λ式（4-1）总装药量计算公式Q=k·L·S 式（4-2）式中K一单位炸药消耗量，0.72～1.27kg/m3a一炮眼间距，m；w一炮眼爆破方向的抵抗线，m；L一炮眼深度，m；S—开挖断面积，m2；—炮眼部位系数，按表3、表4取。
软弱围岩炮眼部位系数表硬岩、中硬岩炮眼部位系数表5.3.5、装药结构与堵塞根据不同炮眼直径和不偶合系数选择不同的药卷。