三台阶临时仰拱法施工工艺

三台阶临时仰拱法施工工艺 [图片]

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转载自可以不完美 2010年12月29日 08:10 阅读(10) 评论(1) 分类：技术资料

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三台阶法即三台阶临时仰拱法，是指在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道的上台阶,然后开挖中台阶，最后再开挖下台阶的施工方法。

施工方法如下：

首先将隧道全断面自上而下大致等分成三部分，从上到下分台阶先开挖上台阶，上台阶开挖掘进30～50米后,再进行中台阶的开挖,中台阶开挖掘进10～20米后,再进行下台阶开挖,下台阶开挖支护完成后及时施作仰拱,及早封闭成环.同时每个开挖工作面喷射10厘米厚封底混凝土，及时封闭成环。待隧道整环拱架封闭成环后，再施作混凝土工程。

一、开挖支护施工先后顺序和各断面结构尺寸

1、开挖支护施工先后顺序

在此对照附图一“三台阶法施工工序示意图”进行说明，待洞口长管棚施工完毕后，首先进行①部工序施工（即上台阶施工），开挖进尺长度控制在0.6～1.0m，开挖完毕后，及时进行初喷混凝土施工。

然后进行①部工序施工（上台阶支护：钢架安装、锚杆、喷射混凝土施工）；①部工序施工完毕后进行②部工序施工（中台阶左侧开挖施工），开挖长度控制在0.6～1.0m，上中台阶间距控制在30～50m内，开挖完毕后，进行初喷混凝土施工。

然后进行②部右侧工序施工（中台阶右侧断面支护：钢架安装、锚杆、喷射混凝土施工）；中台阶左侧掌子面和右侧掌子面必须错开至少5米,避免上台阶拱脚同时悬空.

②部工序施工完毕后，进行③部工序施工（下部左侧断面开挖施工），开挖长度控制在0.6～1.0m，中下台阶间距控制在10～20m内，开挖完毕后，进行初喷混凝土施工；

然后进行③部右侧工序施工（下台阶右侧断面支护：钢架安装、锚杆、喷射混凝土施工）；下台阶左侧掌子面和右侧掌子面必须错开至少5米,避免中台阶拱脚同时悬空。

然后进行IV部施工,即仰拱施工,仰拱施工应全断面一次施工封闭成环。至此隧

道全断面形成整个闭合断面。

施工过程中上中台阶间距控制在30～50米以内，中下台阶间距控制可根据实际施工需要适当缩短，每级台阶底部及时喷射10cm厚混凝土封闭，并设锁脚锚杆。中台阶和下台阶的距离以及下台阶和仰拱的间距不宜拉大，应尽早封闭成环。IV部施工完成后，灌注该段内IV部仰拱。

灌注该段内IV部隧底填充。

上述步骤逐步循环，并根据监控量测结果分析，待初期支护收敛稳定后，利用衬砌模板台车一次性灌VI注部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

2、各断面结构尺寸

上台阶开挖高度为3.5m，中台阶开挖高度控制在3.5m，下台阶一次开挖到边墙钢架底部。

具体开挖尺寸见附图一“三台阶法开挖支护施工工序示意图”。

二、钢架设计结构尺寸

为了加快施工进度，提高工作效率，确保施工安全和工程质量，保证施工的最大合理性，对钢架加工进行细部设计，具体钢架各段尺寸见附图二“三台阶法施工钢架结构设计图”。

三、开挖支护施工设备配置

在岩石地段采用YT-28气腿凿岩机进行钻孔爆破开挖，软岩石采用风镐配合弱爆破进行施工，风镐修整开挖轮廓线；上中台阶爆破洞碴部分被抛到中下台阶，部分采用人工扒碴至下台阶，下台阶采用挖掘机配合装载机装碴，自卸汽车运输至指定弃碴场。爆破采用非电毫秒雷管起爆，乳化炸药或2#岩石硝胺炸药爆破。支护钢架在洞口外加工场地加工，由推车或汽车运输至洞内，人工现场安装。

四、施工注意事项

1、隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。

2、开挖方式均采用弱爆破或人工开挖。爆破时严格控制炮眼深度及装药量。

3、钢架之间纵向连接筋按要求设置，及时施作并连接牢固。

4、施工中，应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌注二次衬砌的时机提供依据。

五、施工安全质量措施

1.开挖爆破加强火工品管理，严格按有关规定执行。开挖爆破严格控制单孔装药量，在装药前首先检查炮眼深度、方向，对于不符合要求的炮眼进行重新补钻，每次装药现场施工员跟班作业，记录齐全，每次未使用完炸药、雷管必须及时返库，洞内严禁私自存放炸药。

2.使用各种雷管严禁抛掷，轻取轻放，火工品使用规定范围内严禁烟火，爆破施工设定专人防护，有专人指挥，确认人员和设备以及照明线路等撤离到安全范围内以后，才允许放炮。

3. 钢架的安装严格按照测量放样尺寸进行安设，周围有欠挖现象时，待处理完毕后再进行安设，严格控制钢架安设垂直度（竖向倾角不大于2o，纵向与线路方向垂直，偏差不大于5cm），

4.钢架底部必须坐落在稳定的岩层上，若因超挖或地质条件问题时，在钢架底部砌筑块石，以防钢架下沉，钢架与围岩间隙较大时采用块石或钢鍥鍥紧，保证钢架的稳定性。工序变化处钢架设锁脚锚杆，以确保钢架基础稳定。

5 . 钢架与钢架之间连接板个别因加工原因螺栓孔无法对正时，采用焊接连接，必须焊接牢固，两榀钢架之间连接钢筋与钢架必须焊接牢固，保证钢架整体受力

效果。

附图：

附图一三台阶法开挖支护施工工序示意图附图二三台阶法施工钢架结构设计图