三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中的应用

程广酬

（中铁十九局集团第六工程有限公司，江苏无锡 214000）

0 引言

由于铁路双线软岩隧道施工中需要考虑的基础因素比较多，稍有不慎就会导致有关部门在开展相应施工时出现问题，对于当地铁路交通行业实际建设水平也有很大影响。基于此，就应在三台阶法支持下对铁路双线软岩隧道工程展开有效施工，避免铁路双线软岩隧道施工在具体实施过程中受到外在因素干扰。同时应用三台阶法还可以为铁路双线软岩隧道施工提供便利支持，更好保障铁路双线软岩隧道施工质量和安全效果。

1 三台阶施工法概述

1.1 工艺原理

针对三台阶法进行研究，明确该项施工方法主要是指采用三层短台阶对铁路双线软岩隧道大断面划分成三个小单元开展同步施工。尽可能缩小铁路双线软岩隧道施工现场断面开挖面积，以此提高施工现场范围内围岩结构天然承载能力，避免铁路双线软岩隧道施工过程中出现接触结构塌陷问题，更好保障铁路双线软岩隧道施工质量安全。三台阶法中涉及的基础工艺也比较多，常见的包括光面爆破、喷锚支护等。同时应用分步平行开挖可以构成稳固的支护体系，达到抑制围岩变形、防止塌方、快速掘进的目的。这就要求有关部门在各项基础工艺支持下强化三台阶法实际作用，全面满足铁路双线软岩隧道具体施工要求，有效控制铁路双线软岩隧道施工在具体实施过程中因三台阶法工艺不合理而出现问题。

1.2 适用范围

三台阶法主要适用于大断面Ⅲ～Ⅵ级围岩，这类围岩结构地质复杂多变，通过三台阶法则可以避免铁路双线软岩隧道施工出现基础围岩结构变化等问题，逐步提升铁路双线软岩隧道施工质量和现场环境稳定性，控制铁路双线软岩隧道工程在具体施工时受到周边生态环境和各项基础因素干扰。因此，这就要求施工人员遵循各项基础因素确定台阶长度、高度以及相关施工措施，以此保证三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中作用效果全面彰显出来。

1.3 技术特点

对三台阶法进行研究分析，了解到该项技工技术还具备诸多特点，不仅可以扩展工程项目实际施工空间，还可以为机械设备施工提供便利支持，避免铁路双线软岩隧道施工过程中出现机械设备难以驶入的问题。三台阶法可以满足不同跨度和断面形式要求，避免铁路双线软岩隧道施工在具体实施过程中出现问题。同时降低铁路双线软岩隧道施工难度，彰显三台阶法优势。通过三台阶法还可以实现铁路双线软岩隧道工程连贯施工目标，提高铁路双线软岩隧道施工效率，确保铁路双线软岩隧道工程可以在规定时间内完成施工。对于复杂地形也可以利用三台阶法实施优化调整，避免各项复杂地质对铁路双线软岩隧道施工效果产生影响。提高铁路双线软岩隧道施工效果和质量安全，促使相关施工顺利开展。

1.4 应用要求

为保证三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中发挥自身最大作用，必须在考虑铁路双线软岩隧道工程实际情况条件下规划具体应用模式，强化三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中应用力度，避免三台阶法在实际应用过程中出现问题。在三台阶法实际应用之前，应要求相关人员在考虑各项基础因素条件下找准三台阶法与铁路双线软岩隧道施工之间关联性，并在各项专业化仪器设备以及相关制度支持下开展铁路双线软岩隧道施工。此外，开展相应施工前期还应遵循各项具体要求，对相关人员展开有效培训，加深相关人员掌握三台阶法的力度，有效提高三台阶法应用水平。

2 三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中的应用

2.1 台阶布置要点

应用三台阶法开展铁路双线软岩隧道施工时，首先应要求有关部门在考虑各项基础因素条件下做好台阶布置，保证台阶布置与铁路双线软岩隧道施工要求之间关联性，避免相应施工在具体开展过程中出现问题。在开展铁路双线软岩隧道施工之前，应要求相关人员对工程项目施工现场环境状态和各项基础因素展开有效分析，确定台阶长度和高度准确数值，使得特定尺寸台阶结构符合铁路双线软岩隧道工程具体施工要求。同时还应在各项实际要求支持下，保证施工现场各区域台阶结构连贯性和实际质量效果，并在台阶结构支持下开展铁路双线软岩隧道施工。除此之外，还应保证台阶布置位置合理性，避免相应工程在综合施工时受到外在因素干扰，彰显台阶布置与铁路双线软岩隧道施工要求之间关联效果。发挥三台阶法优势，促使铁路双线软岩隧道建设可以向着现代化方向稳步开展。

2.2 空间效应及仰拱

对铁路双线软岩隧道工程展开相应施工时，不仅需要相关人员对施工现场地质环境以及工程项目规模形态展开研究分析，还应强化隧道工程综合建设过程中空间效应分析和研究力度，按照空间效应以及各项基础因素确定掌子面围岩位移状态和掘进施工模式。控制掌子面附近围岩出现塌落和变形等问题，确保掌子面以及周围空间效应可以满足铁路双线软岩隧道工程具体施工要求。如果在铁路双线软岩隧道施工以及仰拱处理时出现问题，就应要求相关人员在调整一衬仰拱与掌子面之间距离条件下，处理相应施工中出现的问题，继而从源头上充分确保铁路双线软岩隧道施工问题处理效果和空间效应仰拱作用。此外，还应保证一衬仰拱与掌子面之间距离和二衬仰拱与掌子面之间距离合理性和有效性，避免相关施工因空间效应以及仰拱数据信息不合理而出现问题。逐步提升铁路双线软岩隧道工程实际施工效果，使得三台阶法优势和作用效果表现出来。

2.3 支护结构设置

为避免铁路双线软岩隧道地下施工受到外力作用干扰，应在各项现代化手段支持下保证围岩结构稳定性和质量安全。避免开展相应施工时出现基础结构塌陷，提升铁路双线软岩隧道施工效果和质量安全。在铁路双线软岩隧道施工现场确定支护结构时，应保证施工人员通过多个方面，对铁路双线软岩隧道断面形式以及相关结构状况展开有效分析，必要时还应借助三台阶法对隧道受力状况和围岩布置情况实施优化调整，提升铁路双线软岩隧道整体质量和稳定性，确保相应施工在具体开展过程中不会受到外力影响。为提高各项支护结构在铁路双线软岩隧道施工现场中设置效果，应在考虑各项三台阶法具体作用以及相关因素条件下，保证各项支护系统规模形态以及各项支护参数合理性，充分发挥支护系统以及相关结构在铁路双线软岩隧道工程三台阶施工中作用效果。此外，开展相应施工时还应强化钢架结构在围岩和基础结构支护中应用价值。在标准化措施支持下避免相关结构出现变形问题，以便可以从源头上促进隧道施工水平的全面提升。

2.4 掘进进尺规划

从客观角度讲，相关人员不仅需要按照相关技术手段在施工现场布置台阶结构，还应保证软弱围岩隧道开挖效果和掌子面整体质量安全。保证铁路双线软岩隧道开挖施工和掌子面规模形态之间关联效果，为提高铁路双线软岩隧道开挖效果和综合施工质量提供有效参考依据。同时还应在考虑隧道结构掘进进尺规划效果以及各项基础因素条件下，强化支护结构主动承载效果，对于各类结构在具体使用期间发生的问题采取行之有效的手段加以处理。在适当的情况下还应当确保超前支护与基础支出系统处于衔接状态，确保铁路双线软岩隧道支护效果和三台阶法应用价值有所提升。而且铁路双线软岩隧道施工现场中，不同级别围岩结构掘进进尺长度存在一定差异，在主体支护结构承载能力提高条件下，可以要求有关部门适当增加掘进进尺长度。优化掘进进尺与铁路双线软岩隧道施工之间关系，确保铁路双线软岩隧道以及相关基础结构在短时间内达到稳定状态。

2.5 预留初期支护变形量

由于铁路双线软岩隧道施工现场围岩特点较为明显，各区域围岩结构质量和抗拉力效果不足，造成铁路双线软岩隧道施工现场支护结构在正常使用过程中出现问题，对于施工质量和稳定性也有很大影响。这就应在考虑三台阶法实际应用效果条件下，确定铁路双线软岩隧道施工现场预留初期支护变形量，严格控制相应结构在实际支护过程中出现问题。而且铁路双线软岩隧道施工现场围岩结构还会受到地应力空间分布情况和地下水流动状况等基础因素影响，造成铁路双线软岩隧道施工现场局部地段变形总量较大。如果不能有效处理各项变形问题，必然会造成铁路双线软岩隧道施工效果和综合质量下降，对于三台阶法应用效果和当地铁路隧道工程实际建设水平有很大影响。通过合理预留初期支护变形量，则可以控制后期施工时现场支护结构变形等问题。当然确定预留支护变形量时，还应从三台阶法入手，考虑铁路双线软岩隧道施工收敛速率，保证收敛速率与预留支护变形量之间关联效果，逐步提升施工现场基础结构支护效果。

2.6 相关设备管理与维修

针对铁路双线软岩隧道工程展开研究分析，开展相应施工不仅需要强化三台阶法在其中应用力度，还应保证各类仪器设备在铁路双线软岩隧道施工中作用效果，保证相关施工便利性，确保各类仪器设备运行效果和质量安全得以提升。铁路双线软岩隧道施工中涉及的仪器设备有很多，主要包括挖掘机、装载机、自卸汽车、砼罐车、电动空压机、通风机、湿喷机、风动凿岩机、注浆机和强制式拌合站。这就要求相关人员在考虑铁路双线软岩隧道施工要求和三台阶法应用状况等基础条件下，对各类仪器设备展开有效管理，保证各类仪器设备规格型号、数量和实际运行模式合理性和稳定性。充分发挥各类仪器设备在铁路双线软岩隧道施工中实际作用效果，降低各类仪器设备在具体使用期间受到的不利影响。对于铁路双线软岩隧道施工中出现故障的各类仪器设备，必须要求有关部门在考虑各项基础信息条件下，对仪器设备展开有效维修，及时处理各类仪器设备故障问题。优化各类仪器设备在铁路双线软岩隧道施工中作用效果，为此项工作可以有条不紊地进行下去提供应有的保障。

3 结语

铁路双线软岩隧道工程建设施工时，可以强化三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中应用力度，降低铁路双线软岩隧道工程施工难度，更好彰显铁路双线软岩隧道工程现代化施工内涵。通过多个方面介绍三台阶法在铁路双线软岩隧道施工中的应用，加深相关人员对三台阶法掌握力度，确保该施工技术可以发挥出最大的价值。在持续提高隧道施工水平的基础上，促使我国隧道交通行业向着现代化方向发展。