第一章工程概述
新西山坪隧道由中鐵二十五局集團承建。新西山坪隧道中心里程ydk119+018.755,進口里程ydk117+371.
95，出口里程ydk120+665，隧道全長3293.05m；本隧道位於既有西山坪隧道（2938.50m）右側，進口位於半徑為3500公尺的左偏曲線上，洞身部分位於直線上，出口位於半徑為2800的右偏曲線上，其進口段ydk117+371.
95～+451.95段80m已在既有線施工中完成，結合既有隧道一起建成，本次設計新建隧道長3213.05m。
隧道里程ydk118+270處設計有一縱向變坡點，其隧道內ydk117+371.95～ydk118+270段（898.05 m）為3.
0‰的上坡，ydk118+270～ydk120+665段（2395 m）為5.2‰的下坡。該隧道所經地區屬低山河谷地貌，沿線地形起伏較大，隧道圍岩分級為ⅱ～ⅴ級，其中ⅱ級圍岩300m，佔總長度的9.
3%；ⅲ級圍岩740m，佔總長度的23.1%；ⅳ級圍岩1437.05m，佔總長度的44.
7%；ⅴ級圍岩735m，佔總長度的22.9%。隧道進、出口均位於w2弱風化帶地層；出口端：
ydk120+260～ydk120+500（240m）為淺埋段，最小埋深僅5 m。出口段設計進口採用翼牆式洞門，出口採用耳牆式洞門；全隧設綜合洞室16個。
隧道左側鄰近既有隧道，ydk117+451.95～+580段與既有線線間距為10m～25m，ydk117+580～ydk118+450與既有線線間距25～120m，ydk118+450～ydk120+620與既有線線間距120m～25m，ydk120+620～+665段與既有線線間距25～20m。洞內ydk118+340～ydk118+670段330m，ydk119+270～ydk119+430段160m範圍可能遇採空區或通過採空區影響帶，根據既有線施工情況，含煤地層為煤線，礦化度低，較鬆散，襯砌採用ⅴ級全封復合襯砌結構。
全隧棄渣共計26.56萬方（實方），進口12.35萬方棄於ydk117+700右側溝槽內，出口14.21萬方棄於ydk120+600右側溝槽。
第二章台階法施工
根據新西山坪隧道斷面、地質情況，擬定ⅴ級圍岩採用三台階七步開挖法施工；ⅳ級圍岩採用上弧導預留核心土開挖法施工；ⅱ、ⅲ級圍岩採用全斷面法施工。
一、 三台階七步法施工工藝
施工步驟：上部弧形導坑環向開挖，施作拱部初期支護；中、**階左右錯開開挖，施作牆部初期支護；中間預留核心土開挖，隧底開挖，施作隧底初期支護。
每部開挖後均應及時支護，隧底初期支護後應及時施作仰拱，盡早封閉成環。三台階七步開挖法的施工工藝流程見圖1。
1、施工作業
1.1.1 將超前地質預報納入施工工序，並根據工程水文地質變化情況，及時調整各部台階長度或施工方法，採取相應的技術措施，及早封閉成環，保證施工安全。
1.1.2 根據工程水文地質條件，按設計要求做好超前支護，防止圍岩鬆弛，保證隧道開挖安全。在斷層、破碎帶、淺埋段等自穩性較差或富水地層中，超前支護應按設計要求進行加強。
1.1.3 三台階七步開挖法施工應符合下列要求：
1.1.3.1 以機械開挖為主，必要時輔以弱爆破；
1.1.3.2 弧形導坑應沿開挖輪廓線環向開挖，預留核心土，開挖後及時支護；
1.1.3.3 其他分布平行開挖，平行施作初期支護，各分部初期支護銜接緊密，及時封閉成環；
1.1.3.4 仰拱緊跟**階，及時閉合構成穩固的支護體系；
1.1.3.5 施工過程通過監控量測，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；
1.1.3.6 完善洞內臨時防排水系統，防止地下水浸泡拱牆腳基礎，尤其是頁岩、黃土地段。
1.1.4 三台階七步開挖法施工步驟見圖2，開挖透檢視見3，施工工序見圖4所示。
第1步，上部弧形導坑開挖:在拱部超前支護後進行，環向開挖上部弧形導坑，預留核心土，核心土長度宜為3～5m,寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。開挖迴圈進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.
5m，開挖後立即初噴3～5cm混凝土。上台階開挖矢跨比應大於0.3，開挖後應及時噴、錨、網系統支護，架設鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿按下傾角30°打設鎖腳錨桿，鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，復噴混凝土至設計厚度。
第2、3步，左、右側中台階開挖：開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，開挖高度一般為3～3.
5m，左、右側台階錯開2～3m，開挖後立即初噴3～5cm混凝土，及時進行錨、網系統支護，接長鋼架，在鋼架牆腳以上30cm處，緊貼鋼架兩側邊沿按下傾角30°打設鎖腳錨桿，鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，復噴混凝土至設計厚度。
第4、5步，左、右側**階開挖：開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，開挖高度一般為3～3.
5m，左、右側台階錯開2～3m，開挖後立即初噴3～5cm混凝土，及時進行錨、網系統支護，接長鋼架，在鋼架牆腳以上30cm處，緊貼鋼架兩側邊沿按下傾角30°打設鎖腳錨桿，鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，復噴混凝土至設計厚度。
第6步，上、中、**階預留核心土：各台階分別開挖預留的核心土，開挖進尺與各台階迴圈進尺相一致。
第7步，隧底開挖：每迴圈開挖長度宜為2～3m，開挖後及時施作仰拱初期支護，完成兩個隧底開挖、支護迴圈後，及時施作仰拱，仰拱分段長度宜為4～6m。
2、初期支護
三台階七步開挖法的初期支護由噴射混凝土、錨桿（管）、鋼筋網和鋼架等組成，各部分聯合受力。初期支護應在開挖後立即施作，以保護圍岩的自然承載力，其施工工藝流程見圖5.
1.2.1 初噴混凝土封閉岩面。
1.2.1.1 初噴混凝土應在開挖後立即進行。
1.2.1.2 用高壓風自上而下吹淨岩面，埋設控制噴射混凝土厚度的標誌釘。
1.2.1.
3 工作面滴水或淋水時，宜採用鑽孔埋管做號引排水。打面積潮濕的岩面宜採用粘結性強的混凝土，通過新增外加劑、摻合劑改善混凝土效能，也可採用幹噴形式快速封閉滲水岩面。
1.2.1.4 噴射混凝土必須滿足設計強度、厚度及其與岩面粘結力要求。
1.2.1.
5 噴射作業應分段分次依次進行，噴射作業從拱腳或牆腳自下而上進行，應避免上部噴射回彈料虛掩拱（牆）腳；先找平凹窪部分，後噴射凸出部分，各部平順連線。噴頭應與受噴麵垂直，噴嘴口至受噴麵距離宜保持在1.0～2.
0m，沿水平方向以螺旋形劃圈移動。
1.2.2 系統錨桿（管）、鋼筋網施作應符合下列要求：
1.2.2.1 初噴混凝土後應及時施作錨桿，錨桿必須設定墊板。岩石隧道拱部系統錨桿必須帶排氣裝置，採取沿錨桿孔進漿的施工工藝；黃土隧道系統錨桿按設計要求選用。
1.2.2.2 鋼筋網可採用為φ8或φ6的hpb235鋼製作，網格尺寸宜採用20 cm×20cm～25cm×25cm,搭接長度應為1～2個網格，網片間才應焊接方式連線。
1.2.2.3 鋼筋網隨受噴麵起伏鋪設，其間隙不應大於3cm，鋼筋網應與錨桿、鋼架連線牢固，且鋼筋保護層厚度不應小於4cm。
1.2.3 安裝鋼架應符合下列要求：
1.2.3.1 拱部單元安裝工序：放樣確定鋼架基腳位置→施作定位錨桿→架設鋼架→布設縱向連線筋。
1.2.3.2 牆部單元安裝工序：牆腳部位鋪設槽鋼墊板→施作定位錨桿→對應拱部單元架設牆部單元→布設縱向連線筋。拱、牆部鋼架單元宜採用栓接的方式連線。
1.2.3.
3 加強鋼架拱（牆）腳鎖腳錨桿（管）施工，各台階每單元鋼架拱（牆）腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側沿下傾角30°打設4根或4根以上鎖腳錨桿（管），鎖腳錨桿（管）與鋼架牢固焊接，鎖腳錨桿直徑不應小於22㎜，鎖腳錨管直徑不應小於42㎜，長度不得小於3.5m，以控制基腳變形。
1.2.3.4 施工注意事項及要求：
①鋼架拱（牆）腳應架設在穩固的基岩上或底部鋪設槽鋼，以保證鋼架基礎穩固。安裝前應清除基腳下的虛碴、虛土及雜物。
② 鋼架安裝允許偏差：鋼架間距、橫向位置和高程與設計位置的偏差不超過±5cm，垂直度允許偏差為±2°。
③ 鋼架應與縱向連線筋、、鎖腳錨桿焊接牢固，以增強鋼架的整體穩定性。
④鎖腳錨桿施工應作為施工質量控制的重點，鎖腳錨桿尾部宜加工成「l」型。鋼架連線板應採用栓接牢固連線。
⑤鋼架與初噴混凝土間有較大間隙時，每隔2m應採用騎馬或楔形墊塊頂緊；鋼架與圍岩的間距不應大於5cm。
1.2.4 噴射混凝土厚度應符合設計要求，二次復噴混凝土應分層噴射，每層厚宜為5～6cm。
噴射混凝土表面應平順，無空鼓、裂縫、松酥，平整度宜採用2m靠尺檢查，允許偏差為側壁5cm、拱部7cm。
3、仰拱施工
1.3.1 隧底開挖應採用全幅分段施工，上面鋪設仰拱棧橋，每迴圈開挖長度宜控制在2～3m。
當仰拱施工滯後**階開挖面30～40m時，應停止前方工作面開挖或短距離跳槽進行隧底開挖。
1.3.2 隧底開挖後，應及時清除虛碴、雜物、泥漿、積水，立即初噴3～5cm厚混凝土封閉岩面，按照設計要求安裝仰拱鋼架，復噴混凝土至設計厚度，使初期支護及時封閉成環。
1.3.3 仰拱應超前拱牆襯砌，每迴圈長度宜為4～6m，仰拱宜採用浮放模板支架成型。
仰拱混凝土應分段全幅澆築，一次成型，不留縱向施工縫，仰拱施工縫和變形縫應設定止水帶。仰拱表面應平順，不積水。
1.3.4 仰拱填充混凝土應在仰拱混凝土終凝後澆築，澆築前應清除仰拱表面的雜物和積水，連續澆築，一次成型，不留縱向施工縫。
填充混凝土強度達到5mpa後允許行人通行，達到設計強度的100％後允許車輛通行。仰拱填充表面坡度應符合設計要求，應平順、排水通暢、不積水。
4、監控量測
1.4.1 監控量測工作必須緊跟開挖、支護作業進行布點和監測，測量資料可運用工程模擬法及時分析反饋，必要時應根據分析結果調整支護引數，以保證施工安全。
1.4.2 測量專案可分為必測專案和選測專案，必測專案見表3.4.2，選測專案可結合工程實際情況，按照《鐵路隧道監控量測技術規程》的規定選取。
表1 監控量測必測專案
注：h0 隧道埋深； b 隧道最大開挖寬度。
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