寶塔山隧道臺(tái)階法施工數(shù)值模擬分析

————————————————————————————— 隧道臺(tái)階法施工工藝 山西中南部鐵路通道zntj-4標(biāo)隧道設(shè)計(jì)開(kāi)挖施工方法ⅲ、ⅳ級(jí) 圍巖采用臺(tái)階法施工；深埋ⅴ級(jí)圍巖采用三臺(tái)階法，并增設(shè)臨時(shí)仰拱， 每?jī)砷O(shè)一道；淺埋、斷層破碎帶ⅴ級(jí)圍巖結(jié)合超前預(yù)加固措施采用 三臺(tái)階（臨時(shí)仰拱）法。為更準(zhǔn)確的進(jìn)行臺(tái)階法施工，保證隧道施工 安全質(zhì)量，按照鐵道部、晉豫魯鐵路通道股份公司近期文件和參照設(shè) 計(jì)圖紙、施工規(guī)范、技術(shù)指南，編制我標(biāo)隧道臺(tái)階法施工工藝。 一、編制依據(jù) 1、鐵建設(shè)〔2010〕120號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步明確軟弱圍巖及不良地 質(zhì)鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)技術(shù)規(guī)定的通知》； 2、鐵建技〔2010〕352號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)鐵路隧道設(shè)計(jì)施工 安全管理工作的通知》； 3、中南鐵籌〔2010〕56號(hào)關(guān)于印發(fā)《山西中南部鐵路通道線 下工程施工技術(shù)規(guī)定》（試行）的通知； 4、晉豫魯鐵工〔2011〕64

隧道臺(tái)階法施工詳解 1、長(zhǎng)臺(tái)階法 臺(tái)階長(zhǎng)度l≥5b，b為洞室的寬度。甚至可以上臺(tái)階先貫通，即為“半斷面法”。 特點(diǎn)：進(jìn)度快，僅次于全斷面法。 適用于：?！〖?jí)圍巖。 上臺(tái)階先貫通在現(xiàn)實(shí)中存在風(fēng)險(xiǎn)尤其是山體呈現(xiàn)偏壓狀態(tài)時(shí)尤其小心，做好兩側(cè)洞口以避免洞內(nèi) 變形量過(guò)大。 2、短臺(tái)階法 臺(tái)階縮短：（1～1.5）b≤l＜5b, 特點(diǎn)： ①支護(hù)閉合時(shí)間加快，圍巖穩(wěn)定性增加； ②臺(tái)階縮短加大了對(duì)下臺(tái)階施工的干擾。 適用于：ⅳ、ⅴ級(jí)圍巖 當(dāng)長(zhǎng)臺(tái)階法出現(xiàn)支護(hù)變形量過(guò)大的時(shí)候，應(yīng)該停止掌子面施工，下臺(tái)階跟進(jìn)落底形成短臺(tái)階模式。 只要設(shè)計(jì)支護(hù)強(qiáng)度沒(méi)問(wèn)題，下臺(tái)階落底之后能十分有效的控制圍巖的變形。它掘進(jìn)慢的原因就在 于仰拱緊跟其后。圍巖等級(jí)為4級(jí)的時(shí)候單次開(kāi)挖進(jìn)尺不宜大于2m，當(dāng)圍巖為5級(jí)的時(shí)候一次 進(jìn)尺不得大于兩品拱架1m-1.5m具體情況視圍巖而定。 3、超短臺(tái)階法 上

針對(duì)鄭-西客運(yùn)專線鐵路黃土隧道施工過(guò)程中廣泛出現(xiàn)的地表裂縫現(xiàn)象,采用三維離散元計(jì)算程序3dec進(jìn)行了裂縫開(kāi)展的數(shù)值模擬?？紤]黃土原始垂直節(jié)理,臺(tái)階法施工,分三種隧道覆土埋深工況進(jìn)行了討論,分析得出了在各埋深工況條件下地表裂縫的開(kāi)展規(guī)律。

針對(duì)雙連拱隧道采用主洞上下臺(tái)階法施工步驟,利用有限元計(jì)算軟件進(jìn)行施工過(guò)程動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬,通過(guò)應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)分析,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)與數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證該方法的可行性,為雙連拱隧道設(shè)計(jì)和施工提供理論依據(jù)。

30 隧道臺(tái)階法施工作業(yè)流程圖 上臺(tái)階測(cè)量來(lái)畫(huà)開(kāi)挖輪廓線布炮眼 鉆炮眼 裝藥爆破 清危排險(xiǎn) 初噴混凝土 通風(fēng)灑水 出碴 噴射（鋼纖維）砼到設(shè)計(jì)厚度 立鋼架支撐及施作錨桿 開(kāi)挖下臺(tái)階噴錨支護(hù) 模筑混凝土 穩(wěn)定性安全檢查 監(jiān) 控 量 測(cè)

淺埋暗挖短臺(tái)階法隧道施工數(shù)值模擬分析 【摘要】對(duì)某市地鐵砂土地質(zhì)的隧道，利用有限元軟件，建立隧道彈塑性數(shù)值模型，研究短臺(tái)階法施工 過(guò)程中地表沉降、拱頂沉降和水平收斂的發(fā)展規(guī)律，通過(guò)和施工實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，調(diào)整施工措施和方法，以 確保施工安全性，為同類工程提供參考。 【關(guān)鍵詞】淺埋暗挖;短臺(tái)階隧道;數(shù)值模擬分析 0引言 近年來(lái)，地鐵建設(shè)發(fā)展非常迅速，施工中受地質(zhì)條件和施工條件的限制，不得不采用短臺(tái)階法施工。 短臺(tái)階法可縮短支護(hù)結(jié)構(gòu)閉合的時(shí)間，能改善初次支護(hù)的受力條件，有利于控制隧道收斂速度，短臺(tái)階長(zhǎng) 度小于5倍但是大于1～1.5倍的洞跨，可以上下斷面平行作業(yè)。而針對(duì)城市地鐵短臺(tái)階法隧道的施工 研究不是很到位，城市地鐵隧道施工情況下的地層變形規(guī)律及控制方法一直是近些年工程界研究的 熱點(diǎn) ［1－5］，以某市馬蹄形v類圍巖，兩洞凈距為9m的隧道為例，

隧道短臺(tái)階法施工方案研究——結(jié)合武廣客運(yùn)專線坪嶺隧道工程，介紹了ⅳ，v級(jí)圍巖采用短臺(tái)階七步平行流水作業(yè)法開(kāi)挖的施工工藝，歸納了短臺(tái)階法的技術(shù)特點(diǎn)和工藝流程，指出短臺(tái)階法施工可縮短支護(hù)閉合時(shí)間，有利控制圍巖變形，施工工藝轉(zhuǎn)換較快。

結(jié)合武廣客運(yùn)專線坪嶺隧道工程,介紹了ⅳ,ⅴ級(jí)圍巖采用短臺(tái)階七步平行流水作業(yè)法開(kāi)挖的施工工藝,歸納了短臺(tái)階法的技術(shù)特點(diǎn)和工藝流程,指出短臺(tái)階法施工可縮短支護(hù)閉合時(shí)間,有利控制圍巖變形,施工工藝轉(zhuǎn)換較快。

隧道臺(tái)階法及三臺(tái)階法施工工藝培訓(xùn)——本資料為隧道臺(tái)階法及三臺(tái)階法施工工藝培訓(xùn)，共23頁(yè)概況：整個(gè)工程埋于地下，因此工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件對(duì)隧道施工的成敗起著重要的、甚至決定性的作用；地下施工環(huán)境較差；作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)性大；隧道埋設(shè)于地下，一旦建成就難...

采用有限元數(shù)值分析方法,對(duì)財(cái)神梁隧道的ⅳ級(jí)圍巖段臺(tái)階法動(dòng)態(tài)施工過(guò)程中圍巖與支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)的變形特征和受力狀況等進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)值模擬研究,研究結(jié)果可以指導(dǎo)施工實(shí)踐。

結(jié)合明月山隧道工程地質(zhì)和設(shè)計(jì)情況,以解決上下行分離式隧道臺(tái)階法施工技術(shù)為出發(fā)點(diǎn),應(yīng)用有限元軟件為計(jì)算手段,對(duì)隧道施工進(jìn)行了數(shù)值模擬,并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了深入分析,找出了隧道施工中圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變變化規(guī)律,可以為工程設(shè)計(jì)的精確性分析提供合理的依據(jù)。

1 臺(tái)階法施工工藝工法 qb/ztyjgygf-sd-0102-2011 第五工程有限公司趙繼平 1前言 1.1工藝工法概況 臺(tái)階法開(kāi)挖是將隧道設(shè)計(jì)斷面分成兩次開(kāi)挖（不包括仰拱），其中上臺(tái)階超前 一定距離后，上下臺(tái)階同時(shí)并進(jìn)的施工方法。臺(tái)階法開(kāi)挖法是隧道施工中采用最多 的開(kāi)挖方法，主要適用于ⅲ、ⅳ級(jí)圍巖，同時(shí)在地質(zhì)條件較差的ⅴ級(jí)圍巖也可采用 臺(tái)階法開(kāi)挖（ⅴ級(jí)圍巖在采取超前支護(hù)、臨時(shí)仰拱等有效支撐手段且監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù) 未發(fā)生的異常的情況下慎重使用）。臺(tái)階法施工圍巖適應(yīng)性強(qiáng)，便于挖掘機(jī)、裝載 機(jī)、自卸汽車等大型機(jī)械設(shè)備聯(lián)合施工，施工進(jìn)度快，穩(wěn)定性好。 臺(tái)階法簡(jiǎn)單分為長(zhǎng)臺(tái)階法、短臺(tái)階法、三臺(tái)階法，長(zhǎng)臺(tái)階法上臺(tái)階長(zhǎng)度35～50m， 下臺(tái)階長(zhǎng)度20m，整個(gè)斷面分為上下兩個(gè)臺(tái)階分別進(jìn)行開(kāi)挖、出渣、支護(hù)施工（在 上臺(tái)階可使用多功能平臺(tái)進(jìn)行鉆眼爆破和支護(hù)施工），相互干擾小，支護(hù)及時(shí)，

2臺(tái)階法施工工藝工法

臺(tái)階法施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū) 一、適用條件及范圍 雙線隧道部分ⅲ、ⅳ級(jí)圍巖開(kāi)挖由于隧道本身地質(zhì)條件較好，圍巖 整體性較好，開(kāi)挖后自穩(wěn)性能好，且自穩(wěn)時(shí)間較長(zhǎng)，而雙線隧道本身斷 面比較大，從設(shè)備配備、工序安排、施工可能性、安全、進(jìn)度及成本上 考慮，因而使用臺(tái)階開(kāi)挖；ⅴ級(jí)圍地段由于地質(zhì)條件較差，在提高循環(huán) 進(jìn)尺的同時(shí)考慮施工安全的問(wèn)題，因此，在采用臺(tái)階法施工的同時(shí)加設(shè) 臨時(shí)仰拱。 二、施工準(zhǔn)備 1）施工測(cè)量放樣。開(kāi)挖前應(yīng)將控制開(kāi)挖的中線、水平引至開(kāi)挖部位掌子面， 確定開(kāi)挖輪廓。應(yīng)根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)布置好炮眼。 2）鉆爆設(shè)計(jì)。巖石隧道開(kāi)挖前，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、開(kāi)挖斷面、開(kāi)挖方 法、掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺、鉆眼機(jī)具和爆破材料等進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì)。其內(nèi)容為：炮眼的布 置、數(shù)目、深度和角度，裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鑿巖機(jī)的臺(tái) 數(shù)安排等。設(shè)計(jì)圖應(yīng)包括：炮眼布置圖、周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、鉆爆參數(shù)表、主要 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及必要的

隧道臺(tái)階法施工工藝流程圖——隧道臺(tái)階法施工工藝流程圖

梯子巖隧道是新建渝黔鐵路的重要控制性工程,隧址區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜。該隧道能否順利安全施工,關(guān)系到渝黔鐵路的如期竣工通車。文章在詳細(xì)分析隧址區(qū)工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,研究總結(jié)該隧道臺(tái)階法施工的爆破技術(shù),提出針對(duì)梯子巖隧道不同圍巖性質(zhì)的光面爆破參數(shù),包括周邊眼間距、周邊眼抵抗線、炮孔深度、相對(duì)距離和裝藥集中度等。根據(jù)該隧道的實(shí)際情況,文章提出爆破施工放線布眼時(shí)要考慮預(yù)留下沉量,為了嚴(yán)格控制超欠挖,提出正確的炮眼位置和開(kāi)挖周邊輪廓線。

南村隧道采用臺(tái)階法為主要開(kāi)挖方法,在施工中運(yùn)用監(jiān)控量測(cè)技術(shù),及時(shí)根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)調(diào)整相應(yīng)的支護(hù)參數(shù),做到動(dòng)態(tài)施工,在控制沉降和收斂以及加快施工進(jìn)度方面效果顯著。

xx隧道臺(tái)階法施工技術(shù)交底書(shū) 單位：xx項(xiàng)目隊(duì)編號(hào)：xx 交底單位xx項(xiàng)目隊(duì)接受單位xx 工程名稱xx隧道施工日期xx 內(nèi)容： 考慮到圍巖裂隙及節(jié)理發(fā)育情況，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)臺(tái)階數(shù)，將下臺(tái) 階再分成兩個(gè)臺(tái)階，從而形成三臺(tái)階開(kāi)挖法。上臺(tái)階開(kāi)挖采用yt－ 28風(fēng)鉆鉆孔，二臺(tái)階和下臺(tái)階采用自制鑿巖臺(tái)架和yt－28風(fēng)鉆鉆孔. 采用楔形掏槽，硝銨炸藥（有水時(shí)采用乳化炸藥），塑料導(dǎo)爆管毫秒 微差起爆。鉆眼深度控制在2.0m，預(yù)計(jì)循環(huán)進(jìn)尺1.6m。開(kāi)挖中，臺(tái) 階長(zhǎng)度控制在15～20m，每循環(huán)進(jìn)尺1.6m，每天2個(gè)循環(huán)，全斷面平 均月進(jìn)尺96m。施工工序見(jiàn)圍巖施工工序圖。 隧道初期支護(hù)采用工字鋼架、網(wǎng)噴混凝土、中空錨桿及砂漿錨桿。 出碴完成后，初噴混凝土4cm厚，然后進(jìn)行網(wǎng)、錨、噴支護(hù)作業(yè)，支 護(hù)緊跟開(kāi)挖，以確保施工安全。 錨桿采用yt-28氣腿式

以在建塔吉克斯坦—中國(guó)邊境公路改擴(kuò)建工程杜尚別至丹加拉段喬爾馬克扎克隧道工程為背景,通過(guò)對(duì)典型濕陷性黃土隧道的施工,結(jié)合設(shè)計(jì)、施工方面的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)濕陷性黃土隧道開(kāi)挖過(guò)程中所采用的微三臺(tái)階法施工及注意事項(xiàng)進(jìn)行了闡述,并根據(jù)圍巖性質(zhì)重點(diǎn)討論了濕陷性黃土隧道的開(kāi)挖施工方法,旨在對(duì)以后同類工程提供一些參考。

光面爆破一直是隧道施工的主要爆破工藝,但在圍巖較差情況下往往爆破效果達(dá)不到預(yù)期效果,所以在隧道施工中我們采用預(yù)裂爆破和光面爆破相配合的方法,保證掌子面輪廓線和設(shè)計(jì)輪廓線的一致。

鑒于軟弱圍巖隧道施工時(shí)拱腳穩(wěn)定控制非常困難,先敘述了臺(tái)階法的施工工藝,再探討了臺(tái)階法施工拱腳沉降機(jī)制,然后研究了軟弱圍巖隧道拱腳穩(wěn)定技術(shù),最后分析了上臺(tái)階開(kāi)挖圍巖穩(wěn)定極限狀態(tài),希望具有借鑒意義.

臺(tái)階法施工工藝工法 qb/ztyjgygf-sd-0102-2011 第五工程有限公司趙繼平 1前言 工藝工法概況 臺(tái)階法開(kāi)挖是將隧道設(shè)計(jì)斷面分成兩次開(kāi)挖（不包括仰拱），其中上臺(tái)階超前一定 距離后，上下臺(tái)階同時(shí)并進(jìn)的施工方法。臺(tái)階法開(kāi)挖法是隧道施工中采用最多的開(kāi)挖方 法，主要適用于ⅲ、ⅳ級(jí)圍巖，同時(shí)在地質(zhì)條件較差的ⅴ級(jí)圍巖也可采用臺(tái)階法開(kāi)挖（ⅴ 級(jí)圍巖在采取超前支護(hù)、臨時(shí)仰拱等有效支撐手段且監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)未發(fā)生的異常的情況 下慎重使用）。臺(tái)階法施工圍巖適應(yīng)性強(qiáng)，便于挖掘機(jī)、裝載機(jī)、自卸汽車等大型機(jī)械 設(shè)備聯(lián)合施工，施工進(jìn)度快，穩(wěn)定性好。 臺(tái)階法簡(jiǎn)單分為長(zhǎng)臺(tái)階法、短臺(tái)階法、三臺(tái)階法，長(zhǎng)臺(tái)階法上臺(tái)階長(zhǎng)度35～50m， 下臺(tái)階長(zhǎng)度20m，整個(gè)斷面分為上下兩個(gè)臺(tái)階分別進(jìn)行開(kāi)挖、出渣、支護(hù)施工（在上臺(tái) 階可使用多功能平臺(tái)進(jìn)行鉆眼爆破和支護(hù)施工），相互干擾小，支護(hù)及時(shí)，施工進(jìn)度快，