台阶法开挖就是将开挖断面分成两步或多步开挖,具有上下两个工作面(多台阶时有多个工作面),可分为正台阶法、三台阶法(七步流水、预留核心土)等。
图3.2-01施工正台阶法施工 图3.2-02施工三阶法施工
3.2.1 适用范围
(1)两台阶开挖法
一般适应于地层较好的Ⅲ、Ⅳ级围岩,将断面分成上下两个台阶开挖,上台阶长度一般控制
在1~1.5倍洞径(D)以内。
(2)三台阶七步开挖法
三台阶七步开挖法指隧道开挖过程中,在三个台阶上分七个工作面,以前后七个不同位置相互错开同时开挖,然后及时支护,形成支护整体,以缩小作业循环赶时间,逐渐向纵深推进的隧道开挖方法。一般适用于黄土地区隧道施工,也可用于其它地区的Ⅲ~Ⅳ级围岩地段施工。 3.2.2 施工工艺流程
(1)台阶法施工工艺流程
图3.2.2 正台阶法施工流程图
(2)三台阶七步开挖工艺流程
图3公交车 诗洁.2.2 三台阶法施工流程图
3.2.3 施工工艺
(1)还春施工准备
①施工测量放样:开挖前将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面,确定开挖轮廓(根据测得的围岩收敛数据分析得出需放大的净空值,设计一般有规定可供参考)。
②钻爆设计确定:炮眼的布置、数目、深度和角度,装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,凿岩机的台数安排等。
③开挖台车准备就绪,加固良好,防护安全。
④开挖作业照明安装,高压风水管的连接到位。
⑤机械、机具数量满足要求且状况良好。
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⑥人员到位,且培训合格。
(2)钻孔作业
钻眼前先检查开挖断面中线、水平和断面轮廓以及炮眼布置与设计相符后再进行钻眼。钻 眼采用人工作业台架上用气腿式风钻钻眼。钻眼从上往下进行,避免在钻眼过程中掉下的石碴堵塞已钻好的孔眼。炮眼钻好后用高压风进行清孔以及按炮眼布置图进行检查并作好记录。不符合要求的炮眼要求重钻,经检查合格后方可装药爆破。
(3立式烤箱)装药爆破
按照爆破设计图正确装药及连接,完成后检查、确认与设计相符后进行爆破。爆破前所有人员,钻眼机具设备、风水软管、作业照明电灯及电线等施工器具应撤离工作面至安全区域。
(4)装碴运输
经专职人员检查爆破作业情况,检查合格后,通风15分钟以上进行拉碴作业。
常规情况下掌子面采用装载机装渣,大型自卸汽车运渣。施工过程中首先要保证工作面的照明,以便于司机操作,同时也要保证装渣及运渣设备处于良好状态,机械的装渣能力应与每次开挖土石方量及运输分液罐车辆的容量相适应,运输道路平整通畅,在关健地段设置车辆调度室,对进出车辆进行合理调配。施工区域显要位置设置安全警示标识。
3.2.4 施工顺序及控制要点
3.2.4.1 施工顺序
3.2.4.1.1正台阶法施工
图3.2.4.1正台阶法施工断面图云p
(1)开挖 1 部台阶:在拱部超前支护施工后,沿隧道开挖轮廓线环向开挖上台阶。按规范要求控制循环进尺。开挖后立即初喷3~5cm砼封闭,并架设钢架。按照设计要求施作锁脚锚杆和系统锚杆,喷射砼。
(2)开挖下台阶:上台阶施工至适当距离后,开挖 2 部下台阶,开挖进尺控制在每循环2榀拱架间距(按规范要求),开挖后立即出喷3~5cm砼封闭,并架设钢架。按照设计要求施作锁脚锚杆和系统锚杆,喷射砼。