一、隧道概況
神華新准鐵路巴準線施工九標由中鐵九局集團****承建，標段內保佬兔溝隧道、後碾房梁隧道在施工過程中，掌子面拱部地質均為含砂量較高的砂質黃土，含水量低，呈鬆散結構，自穩能力差，經過多次變更調整支護引數，但拱部超挖量仍較大，且時常出現塌方情況；根據海子塔隧道出口處土方開挖及設計地勘情況分析，海子塔隧道也可能出現類似情況。2023年1月8日，建設單位、監理單位、設計單位及施工單位相關人員及多位專家共同研討，結合現場實際情況，形成如下方案。
二、三台階預留核心土（拱部鋼板強行封閉）施工方法
為了控制開挖過程中的拱頂坍塌及增大鋼支撐受力，類似地質情況隧道的開挖採用三台階預留核心土方法，並於拱部分採用超前鋼板強行封閉易塌方土體、取消超前小導管，以此確保施工安全及施工進度。另，初期支護鋼架採用工22型鋼及雙層φ8鋼筋網片。在施作超前鋼板前，須完成超前管棚的施工，以防止出現大塌方事故。
考慮超前鋼板在初支型鋼以外打設外插角度數問題，工字鋼間距擬採用1m，此時超前鋼板外插角宜採用14°～16°，每版超前鋼板長度宜為3m，搭接長度為1m，請見示意圖。
具體開挖方法與三台階預留核心土法一致，主要區別在於拱部取消小導管超前支護，而是採用寬500m、厚10mm的π型鋼板作為超前支護的主體材料，具體π型鋼板示意圖如下：
三、π型鋼板安裝施工工藝
π型鋼板打設採用人工配合氣腿式風鑽頂進，將兩台風鑽支頂在π型鋼節點位置，打入過程中，兩個風鑽手要控制好打設速度，盡量保持打設速度一致，避免鋼板偏位。工人要配合好打設工作，扶好鋼板，防止風鑽振動過程中脫落傷人，風鑽利用風鑽高頻振動將π型鋼板鋼板逐漸打入。
四、其他注意事項
1、在打設過程中嚴禁用挖掘機進行頂進作業 。
2、在打設過程中要嚴格控制外插角，在打入過程中保證兩個節點打設速度一致。
3、上台階開挖進尺為1榀鋼架距離。
4、施工過程中應通過監控量測掌握圍岩和支護的變形情況，及時調整支護引數和預留變形量，保證施工安全。
五、本方案的優缺點
1、優點：本方案施做後，可以較完整的支撐拱部土體塌方，避免初支背後出現空洞現象；另，鋼架間距適當調大，施工速度相對較快；
2、缺點：目前國內沒有相對成熟的鋼板頂進工藝及裝置，故施工誤差會較大，施工較難控制。
中鐵九局集團神華新准鐵路巴準線
施工九標專案經理部
2012.01.08.
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