隧道台阶法施工工艺
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。
台阶法开挖施工工艺流程
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隧道台阶法开挖施工方案
隧道台阶法开挖施工方案目录1. 内容综述 (3)1.1 背景与意义 (3)1.2 方案编制依据与原则 (5)1.3 方案适用范围 (6)2. 工程概况 (6)2.1 工程基本情况介绍 (7)2.2 工程地质与水文条件分析 (7)2.3 开挖施工难点与重点 (9)3. 施工准备 (10)3.1 施工材料准备 (12)3.2 施工设备选择与配置 (13)3.3 施工队伍组织与培训 (13)3.4 施工现场布置与安全防护措施 (14)4. 隧道台阶开挖施工方法 (16)4.1 台阶设计原则与尺寸确定 (18)4.2 开挖顺序与方法 (19)4.2.1 掘进方式选择 (20)4.2.2 每层开挖深度与宽度控制 (21)4.3 边坡支护与加固措施 (23)4.4 施工过程监控与管理 (24)5. 施工设备选型与配置 (25)5.1 主要施工设备的选型依据 (27)5.2 设备配置方案与布局优化 (28)5.3 设备操作规程与维护保养 (29)6. 施工技术与工艺流程 (32)6.1 开挖工艺流程详细说明 (33)6.2 关键施工技术指标要求 (34)6.3 施工质量保证措施 (36)7. 施工安全管理与应急预案 (37)7.1 安全生产责任制落实 (39)7.2 安全风险识别与预防措施 (39)7.3 应急预案制定与演练 (40)8. 施工进度计划与资源配置 (42)8.1 施工进度安排与关键节点控制 (43)8.2 人力资源配置与调度计划 (44)8.3 材料供应与保障措施 (45)9. 环境保护与文明施工 (46)9.1 环境保护措施与要求 (47)9.2 文明施工管理规范与标准 (48)9.3 施工废弃物处理与回收利用 (48)10. 质量检验与验收标准 (50)10.1 质量检验项目与方法 (52)10.2 验收标准制定与执行 (53)10.3 质量问题整改与追溯机制 (54)11. 结论与展望 (55)11.1 方案总结与优势分析 (56)11.2 不足之处与改进方向 (57)11.3 未来发展趋势与创新应用 (58)1. 内容综述本方案针对某隧道工程的台阶法开挖施工，旨在详细阐述工程的总体概况、开挖技术方案、施工工艺流程等关键内容，并对安全、环境和成本控制等方面进行详细的考虑。
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。
三台阶法施工工艺
BIM技术应用
利用建筑信息模型（BIM）技术，实现施工过程的数 字化管理和协同作业。
智能化决策支持
基于大数据和人工智能技术，为施工决策提供智能化 支持。
绿色施工与可持续发展
节能环保材料
优先选择节能环保的建筑材料，降低能耗和环 境污染。
资源循环利用
行初期支护。
开挖顺序
03
先开挖中上台阶，再开挖下台阶，最后开挖仰拱部位。
初期支护
喷射混凝土
在开挖完成后，及时喷射混凝土进行封闭，防止围岩松弛。
钢拱架安装
根据设计要求，安装钢拱架以增强初期支护的承载能力。
钢筋网片
在喷射混凝土中加入钢筋网片，提高支护结构的整体性和稳定性。
防水与排水
防水层铺设
在初期支护完成后，ห้องสมุดไป่ตู้设防水层，防止渗水。
排水系统设置
设置排水系统，将围岩渗水引排至集水坑，通过水泵排出。
二次衬砌
衬砌台车就位
在防水层铺设完成后，将衬砌台 车就位。
混凝土浇筑
按照设计要求，浇筑混凝土进行二 次衬砌。
养护与检测
衬砌混凝土浇筑完成后进行养护， 并进行质量检测，确保施工质量。
03
关键技术要点
开挖控制
开挖顺序
遵循自上而下、分层分段的开挖原则，先开挖上层，再开挖下层， 每层开挖长度不超过两米，并确保下层土体稳定。
三台阶法施工工艺
目录
• 概述 • 施工工艺流程 • 关键技术要点 • 质量控制与安全保障 • 工程实例分析 • 未来发展方向与展望
01
概述
定义与特点
定义
三台阶法是一种隧道施工方法， 通过分步开挖、分步支护的方式 ，逐步形成稳定的作业面，为隧 道施工提供安全保障。
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。
图3.2-01施工正台阶法施工图3.2-02施工三阶法施工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3.2.2 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。
爆破前所有人员，钻眼机具设备、风水软管、作业照明电灯及电线等施工器具应撤离工作面至安全区域。
软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法
软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法一、前言随着交通建设的快速发展，隧道工程在交通建设中扮演着重要的角色。
而软岩隧道在工程中的施工面临着独特的挑战。
软岩层的易塌落导致了隧道施工风险的增加，因此需要采用特殊的施工工法。
软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法，正是针对软岩隧道工程特点而设计的一种施工工法。
二、工法特点软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法具有以下特点：1. 引入二台阶工法：通过采用二台阶工法，在软岩隧道开挖过程中设置两个台阶，避免了一次性开挖过宽导致的软岩塌方风险。
2. 采用仰拱支护：在开挖过程中，通过设置仰拱支护结构，使得隧道围岩得到有效支撑，提高了隧道的稳定性，避免因软岩塌方而导致的施工危险。
3. 适应软岩隧道：软岩隧道属于特殊隧道类型，其岩体较为松散，易塌落。
软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法针对软岩层的特点设计，并在实际工程中得到了广泛应用。
三、适应范围软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法适用于软岩岩体条件下的隧道施工，特别适用于软岩层较厚的隧道工程。
工法结构合理、施工过程稳定，能够有效应对软岩隧道工程的施工困难。
四、工艺原理软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法的工艺原理如下：1. 施工工法与实际工程联系：根据实际软岩隧道工程特点，采用二台阶工法和仰拱支护结构，以适应软岩层的施工要求。
2. 采取技术措施分析和解释：通过设计合理的施工方案，采取预拱、仰拱支护和隧道底部清空等技术措施，保障施工过程的安全和稳定。
五、施工工艺软岩隧道二台阶带仰拱开挖施工工法的施工过程如下：1. 地质勘察：进行软岩层的地质勘察，明确软岩层的分布情况和性质，为后续施工提供基础数据。
2. 施工准备：根据软岩层的特点，设计施工方案，准备所需的机具设备和材料。
同时制定施工计划，明确施工工序和施工周期。
3.预拱施工：在开挖前进行预拱施工，先向岩体注入高强度浆液，形成初步支护结构，以减少开挖时岩体塌方的风险。
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
4.3、隧道施工工艺和方法本标段面店一号隧道采用正台阶法开挖，因围岩破碎，自稳能力较差，施工必须采取“多打眼，少装药，弱爆破，强支护，紧衬砌的施工方法，开挖采用短台阶法施工，出碴采用侧翻装载机上碴，自卸汽车出碴。
4.3.1、台阶法开挖施工方法台阶法开挖施工工序示意图隧道开挖横断面隧道开挖纵断面注：①上台阶开挖；②拱部锚喷支护；③下台阶开挖；④边墙喷锚支护；⑤仰拱填充；⑥边墙衬砌；⑦拱墙衬砌在V级围岩地段上台阶开挖采用大管棚或小导管注浆超前支护，上台阶长度15～25m；IV级围岩地段，采用锚杆挂网喷射砼支护，上台阶开挖长度为30～45m。
台阶法开挖工艺流程如下：台阶法开挖工艺流程图4.3.3、爆破设计台阶法半断面开挖施工爆破设计图下半断面爆破参数表:①孔网参数：间距100～130cm ，排距80～120cm ，周边孔参数，同上半断面。
②单孔装药量按体积公式进行计算，炸药单耗在0.5～0.8Kg ／m 3取值。
③排间采用梯形起爆方式，严禁采用同段齐发爆破。
④药圈规格选用Ф35、Ф32和Ф25三种规格，其孔内装药要求同上半断面。
⑤周边孔装药量不大于0.15Kg ／m 。
半断面开挖爆破设计说明：①、本图尺寸cm计，比例示意。
②、本炮孔布置图按弱爆破进行设计，合理安排起爆顺序、控制齐爆装药量。
③、掏槽设计为螺旋形方式，有利于降低振动和提高炮孔利用率，因此中心空孔采用大直径炮孔，孔径为102mm，其余掘进炮孔孔径为45mm（不大于48mm）。
④、为控制超挖，允许开挖轮廓线向内移10cm作为实际开孔位置，要求外插值不大于20cm。
⑤、钻孔必须做到“准、平、直、齐”，开孔误差对于：掏槽不大3cm，其余各孔不大于10cm；钻孔偏差规定：掏槽孔不大于10cm，其余各孔不大于5cm。
光面爆破参数表孔眼名称及装药数量隧道中壁法分部开挖爆破方案设计见示意图分部开挖爆破设计说明：①、本爆破方案设计考虑的每爆破循环进尺为1.8m。
台阶法开挖施工工艺
⒑施工作业地段的出渣车辆行车速度不得大于15km/h，成洞地段不得大于25km/h；在衬砌模板台车等狭窄地段必须设置减速和警示标识；
⒒出渣时间洞内必须加强通风，保证洞内清晰，并且使洞内环境必须符合职业健康标准。
㈡环境保护
⒈合理布置场地。各项临时设施必须符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。
7
复喷混凝土
60
管理实施方案，并制定相应的应急措施方案；
⒉施工机械使用、操作人员条件、检修保养、各种专用施工机具和料具、施工用电、
特殊环境中作业等应严格执行《铁路工程施工安全技术规程》（TB10401）；
⒊施工过程中必须对施工人员加强安全技术交底，特殊工种必须经考试合格后方能上岗在推广新技术和使用新型机械设备时，应对员工进行再培训和安全教育；
4L—20/8
6
自卸汽车
1～5m3
6
七、工艺及质量控制流程
台阶法开挖施工工艺及质量控制流程图见附图。
八、工艺步序说明
⒈图1为台阶法开挖施工步序示意图。
图1：台阶法开挖施工步序示意图
⒉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，确保开挖、支护质量及施工安全。
⒊上台阶的底部位置应根据地质情况确定，一般情况下，可在起拱线及以下。
2隧道供电电压应符合下列要求:
A.长大隧道施工，电源采用10kv供电，经过变压后对用电设备供电；
B.低压供电采用380v/220v三相五线系统；
C.照明电压，作业地段宜36v，成洞和不作业地段可采用220v；
E.低压线路末端的电压降不得大于10％。
③变压器容量
隧道台阶法及三台阶法施工工艺培训资料
本工序适用于I V 1级.在上围一循岩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 2厚.上度台。阶施工至适当距离后，爆破开挖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。
三台阶法施 工（要1）隧求道施工应坚持“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。
（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。
3.爆破开挖Ⅲ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Ⅳ部 衬砌，拱墙衬砌一次施作。
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。
3.1台阶法分类
按照台阶的长短分 为长台阶：上台阶超前50m以上或者大于5 倍的洞跨。 短台阶：上台阶长度小于5倍洞跨但大 于1~1.5倍洞跨。 超短台阶：上台阶仅超前3~5m，断面闭 合较快。
按照台阶数量、开挖步骤及演变形式又 分为
正台阶法、三台阶法、三台阶七步法、 侧单壁导坑法、双侧壁导坑法等等。
黄土隧道微台阶快速成环施工工法(2)
黄土隧道微台阶快速成环施工工法黄土隧道微台阶快速成环施工工法一、前言隧道工程在城市建设和交通发展中扮演着重要的角色。
黄土隧道微台阶快速成环施工工法是一种针对黄土地质条件的隧道施工方法，其具有高效、安全、经济等特点。
本文将详细介绍该施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点黄土隧道微台阶快速成环施工工法相比传统施工工法具有以下特点：1. 高效快速：采用该工法，每次施工周期短，大幅缩短了施工时间；2. 减少不良因素影响：该工法有效地控制了黄土隧道施工中的塌方、支护结构破坏等危险因素；3. 节约材料：采用微台阶施工工法，不需要各种辅助材料，节约了材料成本；4. 人工成本低：施工工艺简单，减少了人工操作和监理的需要，从而降低了人工成本。
三、适应范围该工法适用于黄土地质条件下的隧道施工，特别适用于长隧道和中小断面隧道。
四、工艺原理该工法的核心原理是通过微台阶的形式快速成环施工。
在工法中，通过合理的施工工艺，将地层切削成微台阶形状，防止黄土坡体因施工引起的坍塌。
采取合适的技术措施，将微台阶坡体与支护结构有机结合起来，形成稳定的隧道结构。
五、施工工艺1. 探头进洞：用适当方法进行地质勘探，确定隧道的进口位置。
2. 洞口挖掘：进行洞口开挖，形成初始洞体。
3. 微台阶施工：根据黄土地质特点，采用微台阶施工工艺，将洞体切削为微台阶形状。
4. 支护施工：根据微台阶坡体的形状和支护结构的设计要求，进行支护工程的施工。
5. 后期处理：对施工完成的隧道进行后处理工作，包括清理、检查和维修等。
六、劳动组织黄土隧道微台阶快速成环施工工法的劳动组织主要包括施工队伍的组织、人员配置和工作流程的优化等方面。
通过合理的劳动组织，可以提高施工效率，保证施工质量。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括挖掘机、电铲、推土机、打桩机等。
这些机具设备在施工过程中发挥着重要的作用，能够提高施工效率，并保证施工质量。
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隧道台阶法施工工艺
山西中南部铁路通道ZNTJ-4标隧道设计开挖施工方法Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法施工；深埋Ⅴ级围岩采用三台阶法，并增设临时仰拱，每两榀设一道；浅埋、断层破碎带Ⅴ级围岩结合超前预加固措施采用三台阶（临时仰拱）法。
为更准确的进行台阶法施工，保证隧道施工安全质量，按照铁道部、晋豫鲁铁路通道股份公司近期文件和参照设计图纸、施工规范、技术指南，编制我标隧道台阶法施工工艺。
一、编制依据
1、铁建设〔2010〕120号《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》；
2、铁建技〔2010〕352号《关于进一步加强铁路隧道设计施工
安全管理工作的通知》；
3、中南铁筹〔2010〕56号关于印发《山西中南部铁路通道线
下工程施工技术规定》（试行）的通知；
4、晋豫鲁铁工〔2011〕64号《关于开展隧道安全质量专项整
治活动的通知》；
5、《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008；
6、晋中南瓦洪施隧参07-01～26《辅助施工措施及施工方法设
计参考图》；
7、隧道设计施工图；
二、台阶法适用衬砌类型
台阶法可分上、下两部开挖支护；台阶法有多种开挖方式，可根据地层条件、断面大小和机械配备情况合理选用。
按晋中南瓦洪隧道参07-01设计说明，下列衬砌类型适用于台阶法开挖支护。
1、台阶法：黄土Ⅳ级、黄土Ⅳ级浅埋段、Ⅳ级围岩、Ⅳ级
围岩加强段、Ⅲ级围岩水平成层；
2、短台阶法：Ⅴ级围岩、Ⅴ级围岩加强段；
3、短台阶法+临时仰拱：洞口段Ⅴ级围岩加强；
三、Ⅲ级围岩台阶法
Ⅲ级水平成层围岩采用台阶法施工。
台阶分为上下台阶两部开挖支护；周边眼间距40cm，采取间隔装药，光面爆破钻爆施工。
上台阶每循环进尺不得超过3m，上台阶长度3～10m，高度5～6m；
下台阶长度40～60m；仰拱距掌子面距离不得大于90m；二衬至掌子面距离不得大于120m。
下台阶一次开挖长度不得超过4m，及时喷砼支护。
Ⅲ级围岩可选用全断面法施工。
采用中空楔型或菱形双排掏槽，每排炮进尺3.5m,钻孔130个左右，采用光面爆破，装药量单耗控制在0.75kg/m3，爆破后及时排险喷锚支护。
四、Ⅳ级围岩台阶法
Ⅳ级围岩采用台阶法施工。
台阶分为上下台阶两部开挖支护。
周边眼间距40cm，采取间隔装药，光面爆破钻爆施工。
上台阶每循环进尺不得大于2榀钢架间距，上台阶长度3～10m，高度4～5m；下台阶长度20～30m，下台阶一次开挖长度不得大于2榀钢架，及时喷砼支护。
隧道开挖后初期支护应及时施作封闭成环，仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚管，每循环进尺不得大于3m，仰拱距掌子面距离不得大于35m；二衬至掌子面距离不得大于90m。
五、Ⅴ级围岩台阶法
Ⅴ级围岩台阶法分为上、中、下三部开挖支护+临时仰拱施工，也叫三台阶增设临时仰拱工法。
上台阶高度3.5m以内，长度3～5m；中下台阶高度3～4m，长度2～3m；施工采取短台阶循环进尺。
上台阶开挖支护每循环不得大于1榀钢架；边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀钢架。
隧道开挖后初期支护应及时施作封闭成环，仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚管，每循环进尺不得大于3m，仰拱距掌子面距离不得大于35m；二衬至掌子面距离不得大于70m。
六、两台阶法施工工序
开挖上台阶→施作上部初期支护→监控量测→开挖下台阶→施作下部初期支护→开挖仰拱→施作仰拱初期支护→仰拱混凝土浇筑→仰拱填充混凝土施工→监控量测评估→矮边墙施工→施作二次衬砌
七、施工要求。