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云南水力发电
２１ 年第 １ ０２ 期
图 １ ３台阶 ７步法设计 图
围 ２ 改进后 ３台 阶 ７步法图
表 １ 三 台阶七步法施工 工法工序的设计 与改进对比表
序 号 设 计图中 ３台阶 ７步法 改进后 ３台阶 ７步法
ｌ
１利用上一循环 架立 的钢架施 作隧道 超前支护 。２弱 ） ） 爆破 分部开挖① 部 ， 同时 ， 每循环进尺 １ ， 次 掌子 面喷 ５ ｃ 厚混凝 土封闭 。３分部施 作①部 导坑周边的初期支 ｒ ｎ ） 护， 即初 喷４ 玎 混凝土 ， ｌ ｃ厚 架立钢架 。 ） ４ 施作锁脚钢管。 ５钻设系统锚杆后 复喷混凝土至设计厚度 ） 。
３ 设计与改进 的 ３ 台阶 ７ 步法工序
根据设计 图纸隧道参考图《 双线隧道钢架、 施工
方法及辅助施工措施参考 图》 贵广贺广隧参 ｏ ） （ ３要 求（ 设计 图纸 中３ 台阶７ 步法施工工法工序见图 １ ， ） 结合现场实际情况 、 机械设备工况要求 ， 经反复讨论 和实践对 ３ 台阶 ７ 步法施工工法工序进行局部革新
座 ， 长为 ２ ０ 最 ００ｍ＜Ｌ４３ ０ Ｉ １ ， ００Ｉ的 座 梅岭 隧道 ２ Ｔ
３３１ 最短的为马路塘隧道 １６ｍ ４ １ Ｉ， １ 。本标段隧道软 岩比例较大 ， 地质情况复杂。根据各 隧道工程 岩性 和地质构造 ， 围岩等级主要有 Ⅲ级 、 Ⅳ级 、 Ｖ级 ３ 个 级别。隧道主要存在坍塌、 危岩落石 、 涌水等不 良地
改进调整 ， 调整后的 ３ 台阶 ７ 步法施工工法工序见 图 ２３台阶 ７步法 施工工法 工 序的设 计 与改进 对 比 ， 见表 １ 。
而产生不利影响 ， 通过理论验算及对 比， ３ 对 台阶 ７ 步法进行改进与创新 ， 并成功运用到新建贵广铁路 贺州至广州段站前工程 ３ 条隧道 中进行施工实践 ， ２
长 度 工 ０ ≤１ ０ｍ的 ２ ０ ５座 ， ０ ｌ １ ０ｎ ＜Ｌ≤２ ０ 的 ６ ０ ０ｍ ０
核心土最后 １ 次挖除 ， 核心土占用了中部施工通道。 且 因核 心土预 留过 长 ， 致上 台 阶及 中台阶 开 挖施 导
工面狭小， 不利于施工机械设备操作 ， 只能采用人工 及 风镐 进行开 挖 ， 人工 出碴 ， 挖 时 间过 长 ， 护钢 开 支
利用上一循环架立的钢拱架施作隧道超前支护 ； 弱爆破分部开挖①郡 （ ①部预 留核心土顶部保证纵向长 ２ｍ ， ） 同时每循环进 尺 １ ， 面 次 掌子 喷 ５ 厚混凝土封闭 ， 咖 分部施作①部导 坑周边 的初期支护 ， 即初 喷 ４ 一 厚混凝土 ， 架立钢拱 架 ； 施作 锁脚钢 管 ； 钻设 系统锚杆后 复喷混凝 土至设计厚度。②部 （ ②部开挖宽度控制 在 ５８ ６ｍ 开挖 紧随①部 ．— ） 预留核心土部位开挖（ 拉槽开挖 ） 。
收稿 日期 ： １ —０ — ０ ２ １ ８ ２ ０
拱架不能用设备进行搬运 ， 全部采用人工， 降低了工 效， 施工进度缓慢 。而施工缓慢带来的是 围岩支护
不及时。对于Ｖ级围岩来说是个安全隐患。
作者简介 ： 徐华 山（ ７ 一）男 ， １ ３ ， 云南昭通人 ， ９ 工程师 ， 主要从事水利水 电施工技术工作。
质现象。隧道地区地下水主要为基岩裂 隙水， 由大
气降水补给。根据围岩地质条件 ， 采用施工方法有
明挖法 、 台阶法、 ３台阶 ７ 步法 、 ３台阶临时仰拱法和 双侧壁导坑法。其 中洞 门、 明洞段采用 明挖法；Ｉ Ｕ级
围岩一般采用台阶法 ； Ⅳ级 、 Ｖ级 ； 围岩一般采用 ３
台阶 ７ 步法施工。该标段采用 ３ 台阶 ７ 步法施工路 段长 度约 ３ １ 占整个 Ⅳ级 、 ７ｍ， ８ Ｖ级开 挖 的 ４％ ２
为成功的 ３ 台阶 ７步法 ， 双侧壁导坑法等成熟的施 工工法 ， 能解决浅埋偏压隧道施工安全风险 ， 但实际 操作 中的 ３ 台阶 ７步法存在较大 的局限性 ， 上台阶 及中台阶预留核心土长度过长 ， 空间狭 窄不利于机 械设备 施 工导致 上 台阶及 中台 阶只能采 用人 工开挖 及出碴 ， 拱架安装全部采用人工搬运 ， 上中台阶的开 挖、 出碴及拱架安装 占用 时间过长对围岩 的稳定反
４ 设计与改进后的 ３ 台阶 ７ 步法施工
经过仔细对比分析 ， 设计 图纸 中的 ３台阶 ７ 步 法与改进后的 ３台阶 ７ 步法主要的区别在于核心土 的开挖顺序。设计图中的 ３ 台阶 ７ 步法是 ３ 台阶 个
基工程（ 含附属 ）桥涵工程 、 、 隧道及明洞工程 ， 中 其 新建隧道 ３ 座 ， ２ 均为单洞双线隧道， 总长 ２ ４ １ ７ｍ， ０
取得了较好的效果， 加快 了施工进度 ， 提高了工作效 率 ， 有较好 的推 广应用 价值 。 具
２ 实验工法运用 的环境及概况
新建贵广铁路贺州至广州段站前工程第十标段 位于广东省境 内， 线路从马 宁、 经怀集至广宁， 往肇 庆方向延伸 ， 全长 ５ ． ６１ 。工程项 目 ８４ Ｉ ３ （ ｎ 包括所有路
第 ２ 卷 ８ 第１ 期
云南水力发电
Ｙ】 １ ＮＮ＾ Ｗ Ａ Ｐ Ⅱ ｔ Ｎ 髓 （ １７ ５
贵 广 铁 路 软 弱地 层 浅 埋 隧道 施 工方 法 对 比与 探指挥部 ， 广东 怀集 ５６０） ２４０
摘 要： 软弱地层浅埋隧道是施工中经 常遇到的难题 ， ３台阶 ７ 步法、 双侧壁导坑法等作 为工法 已大面积推广使用 ， 贵广铁路标第
Ｄ ｈ１ ． ６ ／． ．０ ６ ９ １ ２ １ ． １０ ７ Ｏ ０ ３ ９ｊ ｉ １０ —３ ５ ．０ ２ ０ ．４ ９ 鲫
１ 前 言
铁路、 公路隧道 ， 因线路定线 的原因 ， 难免要穿 越软弱的地质岩层， 在丘陵地 区且大多数为浅埋、 软 弱地层隧道。经过多年 的施工经验总结与积累， 较
十标段共 ３ 个隧道 ， 分为浅埋隧道 ， ２ 大部 通过施 工总结 ， ３ 对 台阶 ７ 步法进 行改进 与创新 ， 取得了较好 的效果 。 关键词 ： 贵广铁路 ； 软弱地层 ； 隧道 ； 浅埋 ； 台阶 ７ ３ 步法
中图分类号 ：１５ ．１ ３ ５４ ４ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：０６— ９ １２ １）１ １７ ３ １０ ３ ５ ｛０ ２０ —０５ —０