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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，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，适用于ⅢⅣ级围岩，同时Ⅴ级围岩Ⅴ级围岩将隧道设计断面分成两开挖，其中地质条件较时采取台阶法，上下台阶同时钻孔和起爆，达到隧道同时开挖掘进的目的上下台阶施工干扰较大施工中要解决好上下台阶施工干扰问题。 Ⅴ级围岩 图1 台阶法施工工艺流程图 图2 台阶法施工工序布置图 6.2 操作要点 6.2.1施工准备 1风、水管、电线敷设、施工便道、施工场地布置，机械设备、人员配置、材料准备、修建防排水设施、修建环保、水保设施。 2根据设计资料详细分析了解工程地质、当地水文地质情况，制定合理的施工方案和施工措施，制定施工监控量测方案及沉降观测计划。 6.2.2施工步骤 Ⅲ、Ⅳ级围岩隧道采用短台阶法施工工艺，上下台阶采用人工钻眼，光面爆破技术，装载机配合大型自卸车装渣运输，施做初期支护具体施工步骤如下： 1 上台阶开挖，开挖作业高度4.9m，挖掘机装碴，人工搭设简易作业平台，钻眼、装药、起爆，每循环进尺2.4～3m，安装格栅钢架、铺设钢筋网，并打设φ42锁脚锚管进行固定（长度3.5m），打设L系统锚杆，钢架底部不密实或悬空时，在钢架底部安装砼垫块。 2 利用上台阶挖掘机扒碴及安装钢架、铺设钢筋网时间同步在下台阶采用装载机配合自卸汽车出碴，出碴完毕后安装下台阶钢架、铺设钢筋网、打设φ42锁脚锚管进行固定（长度3.5m），打设系统锚杆。 3 上下台阶同时喷射砼封闭。 4 开挖仰拱，每循环开挖长度6m，施做初期支护，浇筑仰拱砼，每组仰拱砼浇筑长度12m。仰拱施工期间采用自制栈桥保持车辆通行。 5 整体液压模板台车就位（台车长度12m），灌注拱墙衬砌砼。 6.2.3监控量测 监控量测，可掌握围岩变化规律及支护结构的力学状态和稳定程度，判断支护参数设置是否合理，因此必须加强监控量测，切实做到“勤量测”。主要施工监测项目见下表1： 表1 监控量测项目表 序号 量测项目 量测方法和仪器 测点布置 测量频率 测量 精度 1 水平收敛量测 收敛计、反射膜片配合全站仪 每10～30m一个断面，上下2条基线4个点 υ≥5mm（0～1B）2次/d；1≤υ＜5（1～2B）1次/d；0.5≤υ＜1 （1～2B）1次/2～3d；0.2≤υ＜0.5 （2～5B）1次/3d；υ＜0.2 （＞5B）1次/7d。 0.1mm 2 拱顶下沉 水准测量的方法，水准仪、钢尺等 每10～30m一个断面，1个点 1mm 注：B—隧道开挖宽度，υ—变形速速 7 劳动力组织 见表2某单工作面（双线隧道）劳动力组织表，供参考。 表2 单工作面（双线隧道）劳动组织表（三班） 序号 工作项目 作业内容 人数 1 开挖 开挖工 35 风镐手 2 装载机司机 3 挖掘机司机 3 自卸车司机 14 2 初期支护 格栅加工 6 钢筋网片加工 2 钢架安装 10 喷射混凝土 25 混凝土搅拌运输罐车司机 5 3 砼生产 混凝土搅拌机司机 3 装载机司机 2 机械修理工 2 4 衬砌 砼工 24 5 测量及其他 技术员 2 测工 6 6 其他 队长 1 技术负责人 1 质检工程师 1 专职安全员 2 试验员 2 电工 3 修理工 2 空压机司机 3 调度 3 辅助人员 5 8 主要机具设备 采用短台阶法施工可在围岩较差的情况下充分发挥上下台阶平行作业的特点，施工进度快，工期有保证。 根据机械工作能力和实际工作量，某单个工作面主要机械设备配备如表3，供参考。 表3 单工作面主要机械设备配备如表 序号 工序名称 机械名称 机械类型 单位 数量 备注 1 开挖 电动空压机 20m3 台 5 20m3 2 风动凿岩机 YT-28 台 25 3 装碴运输 挖掘机 CAT320C 台 2 4 装载机 WA470 台 2 5 自卸汽车 15T 台 4 6 喷射混凝土 湿喷机 TK961 台 6 2台备用 7 混凝土 拌合机 JS1000A 台 1 8 砼运输罐车 6m3 台 4 9 输送泵 HBT60C-1816 台 2 60m3/h 10 模板台车 台 1 11 供电 变压器 S9-630/35KVA 台 3 12 S9-630/10KVA 台 5 13 通风设施 轴流通风机 NAF12.5-220 台 1 14