隧道软弱围岩三台阶七步开挖施工工法浅析.doc

隧道软弱围岩三台阶七步开挖施工工法浅析提要:本文主要在台阶开挖法的基础上,通过实践总结,介绍大断面软弱围岩三台阶七步开挖施工工法的内容,用以指导现场施工。关键字:大瑶山1#隧道、三台阶七步开挖Abstract:thispapermainlyonthebasisofstepsexcavationmethod,throughthepractice,thispaperpresentsthesectionweakrockthreestepssevenstepsexcavationconstructionmethodsofthecontent,inordertoinstructon-:datato1#tunnel,threestepssevenstepsexcavation中图分类号:U45文献标识码:A文章编号:乐昌至广州高速公路大瑶山1#隧道为分离式双洞单向行驶隧道,单洞长4220m,隧道穿过保护区的核心区,按双向六车道高速公路标准建设,主线设计速度100Km/h。通过对其开挖工法不断的总结和优化,加快了施工进度、提高了经济效益。一、概述三台阶七步开挖法施工是指在隧道开挖过程中分七个开挖面,前后七个不同的位置相互错开同时开挖,然后分部同时支护,形成支护整体,缩短作业循环时间,逐步向纵深推进的作业方法。二、适用范围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。在断层带、破碎带及富水地层中,采取大管棚、迈式注浆锚杆和小导管预注浆固结、止水等技术措施后亦可适用。采用三台阶七步开挖法,应遵循“先预报、管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则,尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和衬砌及时跟进,及时形成稳定的支护体系。三、工艺原理三台阶七步开挖法是采用3层短台阶,分步平行流水作业。采用预留核心土,及时闭合仰拱构成稳固的初期支护体系,保护围岩的天然承载力,有效抑制围岩塑性变形。经监控量测信息化反馈指导施工,及时调整支护参数和混凝土衬砌施工时间。四、开挖法技术特点1、施工空间大,机械化程度高(复杂地质情况下可投入较多的劳动力),可多作业面平行作业,工效高,经济效益好。部分软岩地段可以采用挖掘机直接开挖,减少对围岩的扰动;爆破施工可以分成多个作业面进行,采用微震爆破技术,将集中爆破化为分散爆破,既减少了对围岩的扰动,又充分利用了时间空间,还增加了爆破临空面,降低了炸药消耗。2、在地质结构复杂多变、软硬围岩变化频繁的隧道施工中,便于灵活、及时地调整施工方法,进度稳定,工期保障性强。3、能适应不同跨度和多种断面形式,初期支护工序简单。4、在台阶法开挖的基础上,预留核心土,左右错台开挖,利于掌子面稳5、这种开挖作业法吸收了上下导坑法,侧壁导坑法,台阶法甚至全断面开挖法的内在特点,是集各法之精髓的新型施工方法。6、混凝土仰拱超前施作,便于初期支护及早闭合成环承载,且改善了洞内作业、运输环境。7、三台阶七步开挖法满足了新奥法施工对围岩加强控制的要求。五、开挖法施工步骤(预留核心土)1、第1步,上导坑开挖:在拱部超前支护后进行,开挖后先初喷4~6cm厚的喷射混凝土,施作拱部系统中空注浆锚杆,川页岩面安装第一层钢筋网片。然后按设计间距架立钢支撑,每侧钢架拱