隧道七步流水作业法.docx

隧道七步流水作业法 地形地貌 隧道所在区域为低山丘陵及黄土台源地貌，进口端DK218+630～DK222+300段属于低山丘陵地貌，地形较陡，地面高程630～860m，相对高差200m以上。出口端 DK222+300～DK227+080段为黄土台源地貌，黄土冲沟发育，多呈“V”字形，地形切割冲刷严重，地面高程640～740m，相对高差约100m。 工程地质概况 安山岩夹砂泥页岩 粗圆砾土 Q2黏质黄土 隧道所在区域除进口端300m、出口端350m,共计650米以外，其余地段均位于地下水位线以下，地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水。 工程特点 隧道洞身穿过多种不同地质的围岩，施工中工序转换较多； 隧道开挖断面大小差别较大，Ⅴ级黄土加强段为163.53m2，Ⅱ级岩石段为127.56m2，根据不同围岩级别采取不同的施工方法； 隧道工程合同工期为31.9个月（2005.9.25~20××.5.22）,实际开工日期为20××.2.5，除去衬砌、水沟电缆槽、无碴轨道基础的施工工期，实际开挖掘进工期只有不足24个月，按设计施工方法满足不了铁道部工期要求，施工中寻求快速安全掘进的施工方法是当务之急。 隧道设计情况 ××隧道全隧各段施工方法见下表 岩土力学指标 施工情况 ××隧道进、出口采用“七步平行流水作业法”开挖日进尺：1.5～2.0m/d，月进度：45～60m/月，截止20××年2月22日，进口段完成上导掘进27m,中、下导紧跟，仰拱初支拱架开始安装，施工已基本进入正常循环；出口段完成上导掘进17m，中导台阶已经形成，下导开始开挖；施工进展顺利。 七步平行流水作业法施工 围岩量测结果 ××隧道进口段：地质为安山岩夹砂泥页岩DK218+628里程于20××年2月7日设点开始观测，截止20××年2月22日： 拱顶下沉：开累 50mm 水平收敛：开累 70.16mm 地表下沉：开累 48mm 截止目前，拱顶下沉及围岩收敛已趋于稳定 进口围岩量测记录 拱顶下沉量测 围岩水平收敛量测 ××隧道出口段：岩性为粗圆砾土，属于软石，DK227+086里程于20××年2月10日设点开始观测，截止20××年2月22日： 拱顶下沉：开累 38mm 水平收敛：开累 31.05mm 地表下沉：开累 35mm 七步平行流水作业法 “七步平行流水作业法” 采用三层短台阶，分步平行开挖，分步平行施作拱墙初期支护，仰拱超前施做及时闭合,构成稳固的初期支护体系。该工法保护围岩的天然承载力，减少对围岩的扰动。经监控量测,数据化指导施工，及时调整支护参数和混凝土衬砌施做时间，适用于不同跨度和多种断面形式及地质结构复杂多变的隧道施工。 施工工艺流程 第1部：拱部进行超前支护后，采取上弧导预留核心土短台阶开挖。开挖后及时进行喷、锚、网系统支护，架设工字钢架并复喷至设计厚度，形成较稳定的承载拱。 第2、3部：在承载拱的支护下，分别开挖中导左右边墙，以一定的时间差进行中导边墙初期支护，使同一断面处暴露开挖面仅限于一侧。 第4部：上中导支护完成后中部拉槽。 第5、6部：在完成上中导支护后，分段左右开挖下导，以一定的时间差施作下导初期支护。 第7部：下台阶开挖落底并及时施作仰拱初期支护及仰拱砼，及早封闭成环。 初期支护承载变形轮廓图 隧道初期支护结构弯矩图 中间强支撑台阶法施工图 工程实例 昆石小团山隧道七步流水作业法 施工方案建议 洞口Ⅴ级石质及粗圆砾土围岩段采用七步流水作业法施工，根据围岩量测数据达到设计允许值时,后续工序及时转换为CD或CRD法施工； 洞内Ⅳ级石质段采用七步流水作业法施工； 洞内黄土围岩段采用CD或CRD法施工。