三台阶法在大王顶隧道中的应用研究.doc

三台阶法在大王顶隧道中的应用研究摘 要：江肇高速公路大王顶隧道为6车道左、右线分离式 隧道左线隧道长2200m,右线隧道长2159m,属长隧道 原设计V级（IV级）围岩采用双（单）侧壁导坑法开挖，对 其进行优化设计后，改用三台阶法开挖，以达到少扰动围岩、 早封闭、快速施工、降低工程造价和施工成本的目的，可供 类似公路隧道滋工参考关键词：公路隧道；超大断面；三台阶法；应用大王顶隧道属珠江三角洲经济区外环公路江门至肇庆高 速公路（简称江肇高速公路）的控制性工程大王顶隧道位 于佛山市高明区，采用双向六车道左、右线分离式高速公路 标准，大王顶左线隧道进口桩号K41 700,出口桩号K43 900, 隧道长2200m；大王顶右线隧道进口桩号K41 725,出口桩 号K43 884,隧道长2159mo该隧道最大埋深约19& 77m隧 道平曲线进口 R=3800m.出口直线，进口 R=4150m.出口直 线，纵面设计左线纵坡（％） /坡长（m） 1.03%/2210m, -2. 39%/670m,右线 1. 03%/2270m、-2. 88%/760m1 绪论1.1 本课题研究的背景要解决的重点、难点和关键问题在本项目大王顶隧道（属 扁平、超大断面隧道）中有如下三个问题。

第一，大王顶隧道左线出口端按原设计采用超前支护30m ①108长管棚及双侧壁导坑法进行开挖进洞，于2008年12 月30日隧道出口端左洞内侧壁上台阶开挖进洞，至2009年 1月7日，共开挖及支护9栩钢拱架，共进尺4. 8m,平均每 天进尺0.53m双侧壁导坑法施工工序烦琐，施工进度很缓 慢如采用双侧壁导坑法开挖无法完成省委省政府要求2010 年底建成通车及难于确保按总工期完成，急需解决双（单） 侧壁导坑法改变为三台阶法开挖施工第二，大王顶隧道围岩为强风化砂岩夹泥岩，局部弱风化, 受地质构造影响较严重，岩体破碎，存在破碎带，节理裂隙 较发育，充填泥质物形成软弱夹层，开挖后出现掉块，局部 小塌，围岩滴水或小股流，围岩强度低自稳能力较差；爆破 后，洞渣呈碎屑状，只有少量零星小块解决三台阶法适用 于大王顶隧道开挖的实施方案，并在大王顶隧道各级围岩开 挖形成一套快速施工、提高工效的隧道施工新工艺成套生产 技术第三，三台阶法与双（单）侧壁导坑法进行对比验证，得 出结论：三台阶法在大王顶隧道（属扁平、超大断面隧道） 施工中少扰动围岩、早封闭、方便快速施工、降低工程造价 和施工成本的经济效益，更能确保工程质量及安全的目的。

1.2 重点、难点工程及其措施结合大王顶隧道地质地貌及实际情况，本隧道技术重点、 难点工程是大断面隧道开挖及初期支护的施工措施：(1) 各级围岩段采用三台阶法开挖2) 各级围岩开挖每循环进尺严格按三台阶法要求来控 制3)爆破采用楔形掏槽微差控制爆破技术，起爆方式采用塑料导爆管毫秒微差有序起爆，并根据爆破效果及时调整 各种爆破参数。