隧道台阶法施工详解
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。
隧道三台阶七步法开挖施工工艺
工程技术交底书
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图-1 开挖步骤图
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6-16-26-33m～5m
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核心土
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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
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6-1
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6-3
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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。
隧道台阶法施工工艺流程
隧道台阶法施工工艺流程《隧道台阶法施工工艺流程：一场地下的“分层大作战”在咱这工程人的世界里，隧道台阶法施工那可就像一场精心编排的大戏。
首先得勘察地形，这就好比是战前侦察。
施工人员戴着安全帽，拿着各种仪器，像极了手持兵器探索神秘领地的勇士。
这时候要是有哪个石头调皮地隐藏自己的松软度或者地下水的小捣蛋情况没被发现，那后面可就要吃大亏喽。
勘察明白之后，开始挖掘上台阶。
这就像是在从大蛋糕上先切走一块上层。
挖掘机在那“轰隆隆”地干着活，司机就像是坐在大铁家伙上的大将军，精准地指挥着手下的挖斗“小弟”把土挖走。
挖的时候呀，还得小心翼翼，生怕一铲子下去就把地层弄个小花脸，引发什么塌方之类的大麻烦。
旁边的工人就像是后勤保障队，不时地调整一下坡率，就如同给挖掘这条船调整航向。
接着呢，上台阶完成一部分就得赶紧打锚杆、喷混凝土，这是给刚刚挖出来的新“墙面”穿盔甲呢。
打锚杆的工人一锤一锤地敲打着，总让我想起那为了保卫家园辛勤打铁造兵器的工匠。
喷混凝土的机器则“滋滋”地把混凝土均匀地洒出去，感觉像是在给脆弱的洞壁盖上一层厚实的水泥毯子，暖和又安全。
然后就是下台阶施工，这就像是开始挖蛋糕的底部啦。
不过这里面讲究可不少，得跟上台阶的进度相匹配，不能太快，不然上头没稳住就容易出问题，如同盖楼的时候底下楼层跑得太快，上面还没赶上，那楼可不就歪歪扭扭了嘛。
下台阶的挖掘同样也是步步为营，土石运出去的时候，就像在把阵地的障碍物清除一样。
最后就是全断面的二次衬砌。
这就像是给整个隧道来一个最后的精装修，给它穿上坚固又美观的新衣裳。
混凝土灌注进去的时候，就像在给隧道这个“大巨人”注入灵魂，让它变得更加结实，能够经受住岁月和外界各种压力的考验。
整个隧道台阶法施工工艺流程，就像是一群建筑小精灵在地下分层有序地舞蹈，每个步骤都紧密相连，差了哪一步都可能让这地下王国不再稳固。
虽然过程中遇到各种麻烦事，但是当隧道终于建成的时候，那种成就感，就像打游戏通关了一样，让每个参与者都感觉自己像个超级英雄呢！》÷。
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。
隧道三台阶七步法
1、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法技术特点： （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。
隧道三台阶七步法
1、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法技术特点： （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。
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。
大断面隧道三台阶七步开挖法
隧道三台阶七步法
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
隧道三台阶七步法
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。
隧道三台阶七步法
1、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法原则： 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。
隧道三台阶七步法
2、三台阶七步开挖法施工工艺
2.1 施工工艺流程
（1）三台阶七步开挖法可分为以下主要步骤： A、上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护； B、中、下台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护： C、中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期 支护。
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。
隧道台阶法施工工艺
隧道台阶法施工工艺台阶法山岭隧道围岩软弱段(?、?级及土质)及城市地铁暗挖隧道(土层或土夹石)采用台阶法。
采用台阶法施工时，一般设有超前支护结构，施工时，根据围岩情况，采用钻爆法或人工开挖，施工后及时支护。
施工总原则是“管超前、短进尺、紧支护、早封闭、快衬砌”。
台阶法按上台阶超前长度分为长台阶法(台长50m以上)、短台阶法(台长5,50m)和微台阶法(台长3,5m)三种。
采用长台阶时，上下部可部署较大型设备平行作业，设备不足时，也可交替作业。
隧道较短时，可在上台阶贯通后开挖下台阶，施工干扰少，可进行单工序作业。
一、施工程序1.先施工拱部超前支护结构，完成注浆加固;2.开挖上台阶(全部开挖或留核心土);3.施工上台阶锚杆、钢筋网、钢架、喷砼;4.上台阶完成支护后，开挖核心土或开挖下台阶，并在两侧预留马口支撑拱部支护结构。
5.单侧超前开挖下台阶马口，并及时施工边墙支护结构成环;6.开挖并浇注仰拱;7.铺设防水层;8.全断面衬砌施工。
台阶法施工程序见图2-1、图2-2:【已链接，请单击】二、施工注意事项1.上台阶开挖前，先进行超前支护施工，保证施工质量，保障施工安全。
2.上下台阶开挖施工时，严格控制循环进尺，采用短进尺、弱爆破、多循环的方案。
3.支护施工紧跟开挖，拱部及边墙在开挖后及时进行。
4.上下台阶开挖支护完成后，根据监测情况，适时安排衬砌施工，确保安全。
5.下台阶开挖时，留设边墙马口，开挖分侧进行，单侧超前不少于10m，开挖后及时完成边墙支护结构，使全断面支护结构及早成环。
6.上台阶支护结构钢架两侧拱脚增设锁脚锚杆(管)，并在钢架上布设锚杆并于钢架焊接，防止在下台阶开挖时下沉。
7.施工中加强监测，可适当增加监测点及监测频率，及时反馈监测信息指导施工，作到动态控制。
三、施工工艺流程台阶法施工工艺流程见图四、施工循环时间台阶法施工循环时间表本表按一般公路隧道，上台阶采用1.小导管准备超前小导管施工2.浆液配制，注浆上台阶开挖1.锚杆、钢筋网准备上台阶支护2.钢架准备3.喷砼准备开挖核心土下台阶开挖监控量测1.锚杆、钢筋网准备下台阶支护数据处理2.钢架准备3.喷砼准备仰拱开挖浇注信息反馈防水层施工衬砌施工台阶法施工工艺流程。
隧道三台阶七步法附图
图-1 开挖步骤图
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6-16-26-33m～5m
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核心土
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4m～6m
30～40m
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2～3m 2～3m 2～3m 3m～5m 仰拱填充
仰拱
初期支护
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6-115～25m 栈桥h 1
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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
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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。
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。
隧道台阶法开挖施工方案
隧道台阶法开挖施工方案
隧道台阶法开挖施工方案是一种常用的隧道开挖方法，能够有效地提高施工效率和施工质量。
具体步骤如下：
1. 施工准备：确定隧道的开挖位置和范围，对现场地质、水文等进行勘察，确定开挖方式和施工参数。
准备开挖所需的设备、材料和工人。
2. 注浆加固：在开挖前，对隧道的周边地基进行注浆加固，以增强地基的承载能力和稳定性。
3. 挖台阶：根据设计要求，按照一定的台阶高度和宽度进行开挖。
首先挖掉头顶的土层，然后逐步向下挖掘，形成台阶状的挖掘面。
挖掘时要注意保持挖掘面的平整和整齐，并及时清理挖掘面上的杂物。
4. 支护：在挖掘过程中，根据需要进行及时的支护。
可以使用钢筋网片、喷锚网、锚索等进行支护，并根据开挖情况进行定期检查和调整。
5. 清理和检查：在挖掘到一定深度后，及时清理挖掘面上的杂物，并进行检查和评估开挖质量和安全状况。
6. 下一台阶：依次重复上述步骤，逐步向下挖掘形成台阶状的隧道。
每挖一阶都要进行支护和检查。
7. 完成开挖：当达到设计要求的隧道深度后，完成开挖工作。
根据需要进行清理，消除边坡、渗水等问题，确保隧道安全。
隧道台阶法施工是怎么做的？
隧道台阶法施⼯是怎么做的？台阶法开挖是将隧道设计断⾯分上半断⾯和下半断⾯两次（或上、中、下三个断⾯）开挖，台阶间控制⼀定距离，采⽤同时并⾏的隧道开挖施⼯⽅法。
适⽤条件：按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于⼤断⾯隧道的设计，⼜有三台阶临时仰拱法，甚⾄多台阶法。
⾄于施⼯中究竟应采⽤何种台阶法，要根据以下两个条件来决定：⑴初期⽀护形成闭合断⾯的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短；⑵上断⾯施⼯所⽤的开挖、⽀护、出碴等机械设备施⼯场地⼤⼩的要求。
在软弱围岩中应以前⼀条为主，兼顾后者，确保施⼯安全。
在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施⼯的经济性，故只要考虑后⼀条件。
⼀般⽤在Ⅲ级围岩，也可⽤在隧道Ⅳ级围岩地段。
施⼯特点：台阶开挖法可以有⾜够的⼯作空间和相当的施⼯速度。
但上、下部作业有⼲扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖⾯的稳定。
尤其是上部开挖⽀护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。
施⼯⼯序流程图：隧道台阶法施⼯⼯序流程施⼯要点：(1)阶长度要适当。
按台阶长度可分为长台阶（≥50m）、短台阶（5－50m）、微台阶（3－5m）三种。
根据围岩条件合理确定台阶长度和台阶数量，台阶⾼度根据地质情况、隧道断⾯⼤⼩和施⼯机械设备情况确定，微台阶法上台阶⾼度宜为2.5m。
(2)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，必要时施作临时仰拱。
(3)下台阶在上台阶喷射混凝⼟达到设计强度70%以上时开挖，下部开挖时要注意上部的稳定，根据稳定情况决定下部循环进尺。
当岩体不稳定时需缩短进尺，必要时下台阶分左、右两部错开开挖，并及时施做初期⽀护和仰拱。
(4)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。
(5)下台阶施⼯时要保证初⽀钢架整体顺接平直，螺栓连接牢靠。
(6)仰拱及填充超前⼆次衬砌且分别全幅浇筑，仰拱距掌⼦⾯距离：Ⅲ级围岩≤70m，Ⅳ级围岩≤50m，⼆次衬砌及时施作。
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。
隧道台阶法施工详解
隧道台阶法施工详解1、长台阶法台阶长度L≥5B，B为洞室的宽度。
甚至可以上台阶先贯通，即为“半断面法”。
特点：进度快，仅次于全断面法。
适用于：Ⅲ～Ⅰ级围岩。
上台阶先贯通在现实中存在风险尤其是山体呈现偏压状态时尤其小心，做好两侧洞口以避免洞内变形量过大。
2、短台阶法台阶缩短：（1～1.5）B≤L＜5B,特点：①支护闭合时间加快，围岩稳定性增加；②台阶缩短加大了对下台阶施工的干扰。
适用于：Ⅳ、Ⅴ级围岩当长台阶法出现支护变形量过大的时候，应该停止掌子面施工，下台阶跟进落底形成短台阶模式。
只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。
它掘进慢的原因就在于仰拱紧跟其后。
围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m，当围岩为5级的时候一次进尺不得大于两品拱架1m-1.5m具体情况视围岩而定。
3、超短台阶法上台阶长度仅为3-5m特点：更有利于控制围岩变形，但上下台阶相隔太近，施工干扰大。
适用于：Ⅳ、Ⅴ级围岩此方法因为上台阶只有三至五米无法采用大型机械施工，至适合小型机具配合人工开挖。
当短台阶法出现支护变形量过大的时候，应该停止掌子面施工，下台阶跟进落底形成超短台阶模式。
只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。
它掘进慢的原因就在于仰拱紧跟其后及人机械配合人工开挖。
一般适合铁路隧道小断面且洞身不高的情况下。
围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m，当围岩为5级的时候一次进尺不得大于两品拱架1m-1.5m具体情况视围岩而定。
4、三台阶法施工上台阶长度仅为3-5m特点：更有利于控制围岩变形，但上中下台阶相隔太近，施工干扰大。
适用于：Ⅳ、Ⅴ级围岩的大断面施工。
（1）上台阶在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖①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②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。
隧道爆破设计方法 (台阶法)
隧道爆破设计方案（台阶法）一、工程概述本合同段有四座隧道。
隧道区域处于构造剥蚀丘陵—低山地貌区，主要出第四系全新统残坡积碎石土、中元古武当山群片岩和上元古界震旦系上统灯组片岩。
本段内短隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，中长隧道为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩采用台阶法爆破开挖（Ⅴ级围岩主要采取人工配合机械开挖，不需要爆破）、锚、喷、格栅、网、初期支护，全断面复合式衬砌。
爆破方法采用光面爆破。
二、光面爆破的特点光面爆破施工，可以减少对围岩的扰动，增强围岩的自承能力，特别是在不良地质条件下效果更为显著，不仅可以减少危石和支护的工程量，而且保证了施工的安全；由于光面爆破使开挖面平整，岩石无破碎，减少了裂隙，这样可以大大减少超欠挖量。
据有关资料统计，光面爆破与普通爆破相比，超挖量由原来的15%～20%降低到4%～7%，不但减少出碴量，而且还很大程度的减少了支护的工作量，从而降低的成本，加快了施工进度。
根据公路隧道“新奥法”施工的需要和工程地质条件，结合施工现场实际情况，我标段的四座隧道中的Ⅲ、Ⅳ级围岩决定采用光面爆破施工。
三、光面爆破方案的确定目前，大断面隧道光面爆破施工有2种方法：一是预留光爆层法；二是全断面一次性开挖法。
根据施工现场的实际条件及围岩情况，本段隧道采用全断面一次性开挖法。
四、台阶法（Ⅳ级围岩）光面爆破设计方案（结合前文内容） 1.光面爆破不偶合系数、装药直径公式：/k i D d d == 式中 D 一不偶合系数； dk —炮眼直径，mm;di—炸药直径，mm;a—爆生气体分子余容系数；P—爆生气体初始压力；—岩石的三轴抗压强度；cr—绝热指数，；在实际操作过程中，对于周边眼的药卷，我们采取将标准φ32mm的2号岩石乳化炸药沿轴线对半切（相当于φ20mm）。
这个数值与理论计算值相近，则实际周边眼不偶合系数 D=dk/di =42/20=2.1，符合规范中软岩装药不耦合系数D=2.0-2.5的要求。
3台阶法施工工艺
3-1-3台阶法开挖施工工艺1 前言台阶法开挖法是隧道施工中采用最多的开挖方法，它不仅适用于地质条件较好的Ⅱ、Ⅲ级围岩，同时更适用于地质条件较差的Ⅳ、Ⅴ级围岩。
通常情况下，Ⅴ级围岩通过采取有效的辅助施工措施后（管棚、超前预注浆等），采取台阶法开挖是最为安全的。
台阶法还存在于各类主体施工方法（CD法、CRD法）中的分部开挖之中。
1.1 台阶开挖法定义台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次或三次开挖，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。
1.1.1长台阶上台阶超前50以上或大于5倍洞跨；1.1.2短台阶上台阶长度小于5倍但大于1-1.5倍洞跨；1.1.3超短台阶上台阶仅超前3-5m，断面闭合较快。
1.2 工艺特点地质条件较好时采取台阶法开挖，其对钻孔设备要求不高，通过普通凿岩机上下台阶同时钻孔和起爆，达到隧道同时开挖掘进的目的。
在同样的地质条件下，效率比全断面开挖略低，但设备投入不大。
地质条件较差时采取超短台阶法开挖，由于所采取的辅助施工措施而使得上下台阶施工干扰较大。
因此，施工中要解决好上下台阶施工干扰问题。
台阶法开挖时的爆破效果没有全断面法开挖容易控制。
1.3 适用范围采用台阶法开挖,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5m左右。
如采用三级台阶法，第一个台阶高度以控制在2.5m以下。
1.3.1长台阶法适用于不影响工期、可进行单工序作业的短隧道施工；在长隧道施工中，如需分段贯通而调整隧道贯通误差时，也可采取该法施工。
1.3.2短台阶法适用于无工期压力的Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道。
由于该方法的上台阶施工干扰较大及整个隧道的生产效率极低，一般隧道施工不常采用。
1.3.3超短台阶法适用于机械化程度不高的各类围岩地段。
1.4 开挖施工工艺1.4.1 工艺流程图图1-1台阶法开挖施工流程图1.4.2 施工准备(1) 施工供风当上、下台阶同时采用人工手风钻钻孔时，高压风量根据全部手风钻的用风量加砼喷射设备的用风量计算；当下台阶采用半断面液压凿岩台车钻孔时，空压机的数量可减少或者功率减小。
台阶法隧道施工工艺流程
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隧道台阶法的基础知识
（一）长台阶法
上、下断面相距较远，一般上台阶超前 50m以上或大于5倍洞跨。
施工时上下部可配属同类机械进行平行
作业，当机械不足时也可用一套机械设 备交替作业，即在上半断面开挖一个进 尺，然后再在下断面开挖一个进尺。当 隧道长度较短时，亦可先将上半断面全 部挖通后，再进行下半断面施，即为半 断面法。
第二节 施工方法
二、 台阶开挖法
台阶开挖法一般是将设计断面分上半断面 和下半断面两次开挖成型。台阶法包括长台 阶法、短台阶法和超短台阶法等三种，其划 分是根据台阶长度来决定。
台阶法
台阶法施工形式
长台阶：
≥50 m
短台阶：
10—15m
超短台阶：
≤3—5m
至于施工中究竟应采用何种台阶法，
要根据以下两个条件来决定：
台阶开挖时应注意台阶长度要适 当。选用长台阶还是短台阶、微台 阶，应根据两个条件来确定：
其一是初期支护形成闭合断面的
时间要求，围岩性愈差，闭合时间 要求愈短；
其二是上半断面施工时开挖、支
护、出渣等机械设备所需的空间的 大小的要求。
应注意解决好上、下断面作业的相互
干扰问题，尤其是短台阶干扰较大， 要注意作业组织，对于长度较短的隧 道，可将上半断面贯通后，再进行下 半断面施工。
上台阶出碴时对下半断面施工的干扰较
大，不能全部平行作业。
可采用长皮带机运输上台阶的石碴；或
设置由上半断面过渡到下半断面的坡道。
过渡坡道的位置可设在中间，也可交替
地设在两侧。过渡坡道法通用于断面较大 的双线隧道中。
（三）超短台阶法
台阶仅超前3～5m，只能采用交替作业。
1、 超短台阶法施工作业顺序
（二）短台阶法
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隧道台阶法施工详解
1、长台阶法
台阶长度L 》5B , B 为洞室的宽度。
甚至可以上台阶先贯通，即为“半断面法” 特点：进度快，仅次于全断面法。
适用于：皿〜I 级围岩。
上台阶先贯通在现实中存在风险尤其是山体呈现偏压状态时尤其小心,
2、短台阶法
台阶缩短：
（1〜1.5 ） B < L v 5B, 特点:
① 支护闭合时间加快，围岩稳定性增加；
② 台阶缩短加大了对下台阶施工的干扰。
适用于：W 、V 级围岩
当长台阶法岀现支护变形量过大的时候， 应该停止掌子面施工， 下台阶跟进落底形成短台阶模式。
只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。
做好两侧洞口以避免洞内
它掘进慢的原因就在
于仰拱紧跟其后。
围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m ,当围岩为5级的时候一次
进尺不得大于两品拱架1m-1.5m 具体情况视围岩而定。
3、超短台阶法
上台阶长度仅为3-5m 特点：更有利于控制围岩变形，但上下台阶相隔太近，施工干扰大。
适用于：W、V级围岩
此方法因为上台阶只有三至五米无法采用大型机械施工，至适合小型机具配合人工开挖。
当短台阶法岀现支护变形量过大的时候，应该停止掌子面施工，下台阶跟进落底形成超短台阶模式。
只要设计支护强度没问题，下台阶落底之后能十分有效的控制围岩的变形。
它掘进慢的原因就在于
仰拱紧跟其后及人机械配合人工开挖。
一般适合铁路隧道小断面且洞身不高的情况下。
围岩等级为4级的时候单次开挖进尺不宜大于2m，当围岩为5级的时候一次进尺不得大于两品拱架
1m-1.5m 具体情况视围岩而定。
4、三台阶法施工
上台阶长度仅为3-5m 特点：更有利于控制围岩变形，但上中下台阶相隔太近，施工干扰大。
适用于:w、v级围岩的大断面施工。
（1 ）上台阶
在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖①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②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。
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③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④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。
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，再开挖下一台阶。
（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0.5m〜1m 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提供依据。
（6 ）围岩段封闭位置距离掌子面不得大于35m。
（7 ）V级围岩上台阶每循环开挖进尺不应大于1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。
（8）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。
（9 ）临时支护，施工中尽量倒换使用
5、4-5级围岩
挖。