粘土隧道三台阶七步开挖机械作业施工

廖芬

粘土地质常见于我国西北、西南地区，由于粘土自身承载力低、遇水极易产生坍塌等特点，因此粘土隧道往往是设计、监理和施工单位的重点监控对象，本文就笔者参与建设的新一平浪隧道工程实例介绍粉质粘土隧道施工技术。

1 工程实例

新一平浪隧道位于云南省楚雄州境内，隧道处于丘陵地段，地表植被发育，地下水丰富。在隧道施工过程中揭示的地质主要有青灰色或褐黄色的粉质粘土，约占施工段落的70%，其余30%为泥岩夹砂岩，裂隙水发育，开挖后极易产生坍塌、涌水突泥等地质灾害。隧道开挖断面宽度为16.3m，高度为9.6m，根据隧道断面划分开挖台阶的高度，上台阶高度设置为3.0 m，预留核心土高度为1.2 m～1.5 m，中台阶高度设置为3.2 m，下台阶高度设置为3.4 m。中台阶左右作业平台宽度设置为3.2 m～4.0 m。

“三台阶七步流水开挖作业法”要求在隧道全断面划分的七个部分，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖，然后分部支护，最后形成支护整体。我们根据新一平浪隧道的具体情况，考虑粉质粘土地质情况下进行无爆破施工，对施工步骤和方法进行了调整，很好的适应了施工。下面重点介绍开挖支护工序。

1.1 施工工序

第一步，先对上导坑进行开挖并预留核心土，为挖掘机开挖创造作业空间，形成开挖作业面之后对挖机斗进行改装，在挖机斗上安装一块长1.5 m，宽0.3 m的钢板(见图1)，初期支护背后开挖盲区采用改装后的挖机进行开挖作业，开挖作业时，开挖工班长现场进行指挥，控制开挖进尺及开挖轮廓。……