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PAGE 4 土质隧道施工技术 一、一般规定： （一） 黄土隧道施工防排水应符合下列规定： 1 进洞前按设计做好洞顶、洞门及洞口的防排水系统，排水沟应进行铺砌，防止地表水下渗。 2 雨季前应做好隧道洞门。 3 对地表冲沟、陷穴、裂缝等应采取回填夯实、填土反压、改变地表水径流等措施，将水排至隧道范围以外；洞口浅埋段地表冲沟、陷穴、裂缝等除采用上述方法处理外，还应用砂浆抹面，以免下渗水影响结构安全。 4 地层含水量大时，上、下台阶开挖工作面附近宜开挖横向水沟，将水引至隧道中部纵向排水沟（宜采用管、槽）排出洞外，以免浸泡拱脚。 （二）黄土隧道的开挖应符合下列规定： 1 双线Ⅳ级围岩、单线Ⅴ级围岩宜采用三台阶弧形导坑法；双线Ⅴ级围岩宜采用交叉中隔壁法（CRD）；双线Ⅴ级围岩洞口浅埋或偏压段宜采用双侧壁导坑法。 2 墙脚、拱脚等隅角处应预留60～70cm人工开挖，严禁超挖。 3 开挖循环进尺根据不同围岩级别采用0.5～1.5m。 4 湿陷性黄土隧道基底可采用树根桩、灰土挤密桩、注浆、换填等处理措施。 5 施工中如发现突水、变形异常等不安全因素时，应暂停开挖，加强临时支护，调整施工方案。 6 合理选择工序步距。小型机械作业宜选择上台阶长5m，下台阶15m。开挖工作面距仰拱和填充的距离20m～30m；仰拱与拱墙衬砌之间距离20m～30m，当围岩级别低、含水量大时应适当缩短距离。 7 仰拱开挖前应先拆除下部水平横撑，拆除长度应与仰拱长度一致，按先左后右，先上后下顺序进行，不得超长度拆除。 8 严格控制施工用水，采用湿喷工艺，拌合用水在拌合站控制，喷完后用高压风代替水吹洗湿喷机；喷射混凝土和仰拱、填充、二衬混凝土均采用喷雾器喷雾养护取代洒水养护；严格控制混凝土拌合用水，避免混凝土泌水浸泡黄土隧道基底。 （三）黄土隧道初期支护施工应符合下列规定： 1 施工中应参考设计文件采用适宜的预留变形量。 2 施工中要特别注意观察垂直节理，应在拱脚设置测点，监视拱脚下沉的状态。必要时应采取工程措施，防止拱部整体下沉和塌方事故的发生。 3 特殊地段需要施作护拱的应采用大拱脚。 4 开挖后应立即对隧道周边及开挖工作面进行喷混凝土封闭，并及时施作锚杆、钢筋网及型钢钢架。 5 当洞身黄土含水量较大时，应采用煤矿螺旋钻成孔；锚杆宜采用药包式或早强砂浆式锚杆，各种锚杆必须设置垫板。 6 钢架基脚或分部开挖基脚等处设置注浆锁脚锚杆（管）或设置垫板，以控制钢架沉降。钢架每侧应施作锁脚锚杆（管）不少于2～4根，锁脚锚杆直径不小于22mm，长度不少于3.5m，外插角35～40°，必要时采用锁脚锚管。 二、工艺原理和要求 原理：以“新奥法”基本原理为依据，在开挖导坑时尽量减少对围岩的扰动；导坑的断面近似椭圆，避免了应力集中；初期支护采用柔性支护，并及时施工，使断面及时封闭，充分利用了围岩的自承能力，控制围岩变形；坚持监控量测，进行信息化施工管理，随时掌握施工过程的动态变化，合理安排、调整施工工艺和设计参数，确保施工安全。 要求： 1、必须将综合超前地质预测预报和系统监控量测纳入工序管理，较为全面的掌握隧道掘进面前方地质情况、支护系统的变形情况，定岗定责，建立信息反馈、沟通、处置机制，以进行风险预警，避免盲目施工，降低施工风险。 2、将信息化施工理念贯穿施工过程，坚持动态设计、动态施工原则，及时调整施工工艺、方法。 3、有效的控制围岩变形和地表下沉量。大断面黄土隧道大都采取分部开挖、分部支护封闭，使支护体系能及时、充分发挥作用，减少对围岩的扰动，使围岩的变形和地表下沉得到有效控制。 三、施工方法 根据宝兰客专隧道断面结构和地质情况，隧道开挖施工方法主要选用：三台阶七步开挖法、中隔壁法（CD）、交叉中隔壁法(CRD)和双侧壁导坑法。 （一）三台阶七步开挖法 三部台阶法可用在双线Ⅲ、Ⅳ级围岩、单线隧道Ⅴ级围岩，对于稳定性较好的双线隧道Ⅲ级围岩及单线隧道Ⅳ级围岩也可不预留核心土。 三台阶七步开挖法是以弧形导坑预留核心土法为基本模式，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，平行推进的施工方法。 1、三台阶七步开挖法施工工序图示 2、三台阶七步开挖法要求： ①三台阶七步开挖法以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密，及时封闭成环。 ②仰拱要紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。 ③施工过程中通过监控量测掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全。 ④要完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。 ⑤拱部超前支护完成后，环向开挖上台阶弧形导坑，预留核心土长度宜为3～5m，宽度为隧道开挖宽度的1/3～1/2。开挖循环进尺根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5m，