隧道三臺(tái)階七步開挖法(以下簡稱“三臺(tái)階七步開挖法”)是以弧形導(dǎo)坑開挖留核心土為基本模式，分上、中、下三個(gè)臺(tái)階七個(gè)開挖面，各部位的開挖與支護(hù)沿隧道縱向錯(cuò)開、平行推進(jìn)的隧道施工方法。
三臺(tái)階七步開挖法施工立體效果圖
三臺(tái)階七步開挖法適用于開挖斷面為100～180 平方米，具備一定自穩(wěn)條件的Ⅳ、V級(jí)圍巖地段隧道的施工。主要表現(xiàn)包括：黃土、強(qiáng)風(fēng)化巖層（強(qiáng)風(fēng)化泥巖、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖等）。不適用于圍巖地質(zhì)為流塑狀態(tài)、洞口淺埋偏壓段（但經(jīng)過反壓處理或施做超前大管棚后可采用）。
隧道開挖斷面約為150～165 平方米，圍巖級(jí)別為V級(jí)，上層風(fēng)積砂質(zhì)黃土，下伏上第三系泥巖，夾薄層砂巖、石膏巖和巖鹽，雖然洞口地址表現(xiàn)為淺埋偏壓，但洞口施做了一環(huán)30m長的Φ108超前大管棚支護(hù)，因此，可以采用三臺(tái)階七步開挖法。
技術(shù)特點(diǎn)
?。?）施工空間大，方便機(jī)械化施工，可以多作業(yè)面平行作業(yè)。部分軟巖或土質(zhì)地段可以采用挖掘機(jī)直接開挖，工效較高。
?。?）在地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí)，便于靈活、及時(shí)地轉(zhuǎn)換施工工序，調(diào)整施工方法。
（3）適應(yīng)不同跨度和多種斷面形式，初期支護(hù)工序操作便捷。
?。?）在臺(tái)階法開挖的基礎(chǔ)上，預(yù)留核心土，左右錯(cuò)開開挖，利于開挖工作面穩(wěn)定。
?。?）當(dāng)圍巖變形較大或突變時(shí)，在保證安全和滿足凈空要求的前提下，可盡快調(diào)整閉合時(shí)間。
三臺(tái)階七步開挖法規(guī)避了側(cè)壁導(dǎo)坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除臨時(shí)支護(hù)及受力轉(zhuǎn)換造成不安全的因素，及時(shí)調(diào)整閉合時(shí)間，方便機(jī)械施工，利于施工工序轉(zhuǎn)換。
施工原則
采用三臺(tái)階七步開挖法施工應(yīng)盡量縮短臺(tái)階長度，確保初期支護(hù)盡快閉合成環(huán)，仰拱和拱墻襯砌及時(shí)跟進(jìn)，盡早形成穩(wěn)定的支護(hù)體系。
施工工藝流程
三臺(tái)階七步開挖法可分為以下主要步驟：
A、上部弧形導(dǎo)坑環(huán)向開挖，施做拱部初期支護(hù)；
B、中、下臺(tái)階左右錯(cuò)開開挖，施做墻部初期支護(hù)：
C、中心預(yù)留核心土開挖、隧底開挖，施做隧底初期支護(hù)。
每部開挖后均應(yīng)及時(shí)支護(hù)，隧底初期支護(hù)后應(yīng)及時(shí)施做仰拱，盡早封閉成環(huán)。
三臺(tái)階七步開挖法工藝流程圖
施工作業(yè)
?。?）采用三臺(tái)階七步開挖法施工的隧道，應(yīng)將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納入施工工序，并根據(jù)工程水文地質(zhì)變化情況，及時(shí)調(diào)整各部臺(tái)階長度或施工方法，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，及早封閉成環(huán)，保證施工安全。
?。?）采用三臺(tái)階七步開挖法施工的隧道，應(yīng)根據(jù)工程水文地質(zhì)條件，按設(shè)計(jì)要求做好超前支護(hù)，防止圍巖松弛，保證隧道開挖安全。在斷層、破碎帶、淺埋段等自穩(wěn)性較差或富水地層中，超前支護(hù)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加強(qiáng)。
?。?）三臺(tái)階七步開挖法施工應(yīng)符合下列要求：
① 以機(jī)械開挖為主，必要時(shí)輔以弱爆破；
?、?弧形導(dǎo)坑應(yīng)沿開挖輪廓線環(huán)向開挖，預(yù)留核心土，開挖后及時(shí)支護(hù)；
?、?其他分步平行開挖，平行施做初期支護(hù)，各分部初期支護(hù)銜接緊密，及時(shí)封閉成環(huán)；
④ 仰拱緊跟下臺(tái)階，及時(shí)閉合構(gòu)成穩(wěn)固的支護(hù)體系；
?、?施工過程通過監(jiān)控量測，掌握圍巖和支護(hù)的變形情況，及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)和預(yù)留變形量，保證施工安全；
?、?完善洞內(nèi)臨時(shí)防排水系統(tǒng)，防止地下水浸泡拱墻腳基礎(chǔ)。
三臺(tái)階七步開挖法施工步驟
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