1995年7月26日，開挖面積達265m2的德國最大的高速公路三車道隧道—恩格貝格山底公路隧道開始采用拱部、臺階和仰拱三層七部暗挖—復合襯砌技術。1997年日本在修建神戶鳴門線舞子隧道過程中，采用TBM、SlitDrill法與四(六)部中壁NATM機械開挖，三車道和停車帶(四車道)開挖面積為148.33～186.51m2。在國內(nèi)，2005年至2008年間，弧形導坑三臺階七步開挖施工工藝在黃土隧道Ⅳ級圍巖地段得以成功的運用。隧道開挖寬度15.2m，開挖高度13.18m，開挖面積163.08㎡，弧形導坑三臺階七步開挖法是指在隧道開挖過程中，分三個臺階七個步驟，以前后七步相互錯開同時開挖，然后分部同時支護，形成支護整體，縮短作業(yè)循環(huán)時間，逐步向縱深推進的作業(yè)方法，形成開挖及施作初期支護，混凝土仰拱緊跟下臺階及時施作構成穩(wěn)固的初期支護體系。
1.2工藝原理
大斷面黃土隧道施工按照“新奧法”原理，遵循“早預報、管超前、非爆破、短開挖、少擾動、嚴治水、強支護、早封閉、勤量測、緊襯砌”的原則穩(wěn)步前進。開挖后立即進行初期支護，保證在最短時間封閉圍巖，及時完成仰拱，使型鋼成環(huán)，根據(jù)量測數(shù)據(jù)確定最佳二襯施工時間，盡早完成二襯施工。
2 工藝工法特點
2.1根據(jù)黃土隧道的斷面尺寸、埋深和黃土的含水量等特性，并結合目前國內(nèi)施工機械設備實際情況，經(jīng)過不同步長工況下監(jiān)控量測數(shù)據(jù)對比分析，形成了大斷面黃土隧道弧形導坑三臺階七步開挖工法的各個步距要求。
2.2初期支護由鋼拱架、鋼筋網(wǎng)片、錨桿、鎖腳錨管、超前小導管、噴射微纖維混凝土等組成。
2.3大斷面黃土隧道采用新奧法施工，合理安排工序銜接，可加快施工進度，縮短工期。
2.4采用監(jiān)測信息化技術指導施工，使施工及成本始終處于受控狀態(tài)。
3 適用范圍
本工藝工法適用于在黃土地區(qū)修建的大斷面鐵路、公路隧道深埋段（Ⅳ級圍巖）施工，對黃土地區(qū)修建的其他地下工程亦有借鑒意義。
