三台阶七步法演示.ppt

铁路大断面隧道三台阶七步开挖法施工工艺
三台阶七步开挖法培训主要内容
1、广通4号隧道工程概况
2、三台阶七步法简介
3、三台阶七步法施工工艺
4、三台阶七步法施工控制要点
1、广通4号隧道工程概况
隧道位于广通北~普棚区间,双线隧道,设计为4 ‰‰的单面下坡,全隧除D4K6+115~D4K7+=3500m的左偏曲线,D4K9+~D4K11+=4500m的右偏曲线上外,其余地段均为直线。隧道进口里程D4K6+115,出口里程D4K11+805,全长5690米,最大埋深约250米,为本标段最长隧道,为Ⅱ级风险隧道。
1、广通4号隧道工程概况
该隧通过地层主要以泥岩夹砂岩,泥灰岩,遇水易软化。不良地质浅埋,顺层、偏压地段,极易发生坍塌冒顶、突水、突泥等地质灾害。本隧道D4K11+350~+450段下穿既有广大铁路塔脚1号隧道、D4K9+850~+970段下穿既有楚雄至广通县级公路需采用控制爆破开挖,加强地表沉降观测。
2、三台阶七步开挖法概况
铁路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、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法施工立体效果图
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180 平方米,具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。主要表现包括:黄土、强风化岩层(强风化泥岩、强风化泥质粉砂岩等)。不适用于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)。
2、三台阶七步开挖法概况
本隧道开挖断面约为150~165 平方米,围岩级别为Ⅲ~V级,地表上覆第四系全新统软黏土、松软土、粉质黏土、破残积粉质黏土;下伏基岩为白垩系上统江底河组下段泥岩夹砂岩,泥灰岩,部分地段为砂岩,泥岩呈互层状。虽然洞口地址表现为浅埋偏压,但洞口施做了一环30m长的Φ108超前大管棚支护,因此,可以采用三台阶七步开挖法。
2、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。
2、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。