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典型施工方案
工 程 名 称:新建兰新铁路第二双线兰州至西宁段
站前工程 LXS-3 标段
典型施工项目:三台阶七步开挖法断面开挖
方案编制日期: 2010 年 4 月 19 日
方案报送日期: 2010 年 4 月 20 日
审批: 编制:
2010年 4月 20日
目 录
一 编写依据 2
二、施工工艺 2
三、三台阶七步开挖法控制要点 3
四、质量保证措施 6
1
一 编写依据
1、《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》 TZ214-2005
2、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设 [2005]160
号
3、《施工作业指导书》
4、施工设计图纸
二、施工工艺
IV 级围岩较差、 V 级围岩较好地段采用三台阶七步法。开挖采用挖机开
挖,人工或风镐配合修整,局部围岩较好部分采用浅眼松动爆破,严格控制
装药量。三台阶七步开挖法施工施工工艺见图 “V 级围岩三台阶七步开挖法
施工作业程序示意图”及图 “V 级围岩三台阶七步开挖法施工作业工艺流程
图”。以下是本标段采用三台阶七步开挖法的施工段落:
三台阶七步开挖施工方法
序
分段里程
长度
围岩级
备注
号
起始里程
终止里程
m
别
1
104+480
104+680
200
Ⅴa-1
2
107+340
107+390
50
Ⅴc-1
3
111+480
111+570
90
Ⅴb-1
大阳山隧道
4
111+620
111+760
140
Ⅴb-1
5
113+380
113+461
81
Ⅴc-1
6
113+578
113+690
112
Ⅴc-1
7
113+690
113+895
205
Ⅳb-1
8
113+895
114+015
120
Ⅴc-1
9
114+015
114+115
100
Ⅳb-1
10
114+655
114+755
100
Ⅳb-1
东村隧道
11
114+755
114+825
70
Ⅴa-1
12
114+825
114+925
100
Ⅳb-1
13
116+465
116+565
100
Ⅳb-1
14
116+565
116+765
200
Ⅴa-1
15
116+765
117+100
235
Ⅴb-1
16
118+705
118+855
150
Ⅴhs
17
118+855
119+015
160
Ⅴa-1
张家庄隧道
18
120+315
120+390
100
Ⅴb-1
19
122+270
122+317
200
Ⅴb-1
2
第一步是上台阶开挖。弧形开挖拱部,预留核心土。核心土顶部距拱顶
1.6~1.8m,两侧距边墙 3.0m,核心土顶部留有 3.0~4.0m 长的平台。根据地质情况每一次掘进 1~2 榀钢架间距,最长不得大于 2 榀钢架间距。开挖、修整至设计轮廓后立即初喷 3~5cm混凝土,及时铺设钢筋网、架设拱脚以上 50cm 处,紧贴钢架两侧按斜向下倾角 45°打设锁脚锚管,锁脚锚管于钢架采用 U 形钢筋牢固焊接,锚、喷至 30cm厚度。
第二、三步是中台阶开挖。应先开挖边墙一侧,再开挖边墙的另一侧,
并错开 2.0~3.0m 的距离,避免上台阶的初期支护在同一位置是悬空。每侧每
次开挖长度为 1~2 榀钢架间距,最长不得大于 3 榀钢架间距。开挖、修整至
设计轮廓后立即初喷 4cm 混凝土,及时铺设钢筋网、架设钢架,在钢架墙腰
以上 50cm处,紧贴钢架两侧按斜向下倾角 45°设锁脚锚管, 锁脚锚管与钢架
采用 U形钢筋牢固焊接,锚、喷至 30cm混凝土。
第四、五步是下台阶开挖,同第二、三步中台阶开挖。
第六步是开挖中部上、中、下台阶预留核心土。
第七步是仰拱开挖。
隧道仰拱初期支护长度 4.0~6.0m,施工仰拱二衬和仰拱填充混凝土。上
台阶掌子面 30~40m,施做二次衬砌。
三、三台阶七步开挖法控制要点
据隧道的水文地质条件,严格按设计要求做好超前支护,控制好超前支护外插角,严格按注浆工艺加固地层,防止围岩松弛,保证隧道开挖在超前支护的保护下施工,确保隧道施工安全。在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中,超前支护应按设计要求进行加强,以确保安全。
3
IV 、V 级围岩三台阶七步法施工作业程序示意图
Ⅰ
Ⅱ
Ⅳ
Ⅸ
Ⅰ
1
1
6-1
1
2
6-2
3
4
6-3
5
Ⅵ
7
m
开挖横断面
Ⅰ
Ⅸ
m
1
Ⅱ
Ⅲ
6
Ⅰ
2
3
Ⅳ Ⅴ
Ⅲ
Ⅴ
4 5
栈桥
7 Ⅵ
开挖纵断面
说明:
1、本图为隧道穿越IV、Ⅴ级围岩,三台阶七步法施工图;
2、开挖前施作超前支护,施工顺序:上部弧形导坑开挖( 1),左、右侧中台阶开挖( 2、3),左、右侧下台阶开挖( 4、5),上、中、下台阶核心土开挖( 6-1 、6-2 、6-3 ),隧底开挖( 7)。数字代
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