7交叉中隔壁法施工工艺工法.doc

交叉中隔壁法(CRD)施工工艺工法
QB/ZTYJGYGF-SD-0107-2011
第五工程有限公司刘成峰
1 前言
工艺工法概况
交叉中隔壁法又称CRD法,是Cross Diaphragm的简称,将大断面隧道分成4个或者6个相对独立的小洞室分部施工。施工遵循“小分块、短台阶、短循环、快封闭、勤量测、强支护”的施工原则,自上而下,分块成环,随挖随撑,及时做好初期支护。交叉中隔壁法施工有利于围岩稳定,保证施工安全,目前主要运用于Ⅳ级围岩浅埋、偏压地段以及Ⅴ级围岩段的隧道施工。
工艺原理
交叉中隔壁法施工就是在隧道等地下工程掘进施工中,通过设置中隔壁和临时仰拱(两者交叉)将开挖断面分成4个部分,然后再根据围岩情况细分部进行开挖,此法是以新奥法的基本原理为依据,在开挖过程中尽量减少对围岩的扰动,通过超前导管、锚喷网、格栅洞壁支护系统和中隔壁、临时仰拱联结,使断面支护及早闭合,控制围岩的变形,并使之趋于稳定。同时,建立围岩支护结构监控量测系统,随时掌握施工过程中的动态变化,合理安排,调整施工工艺和修改设计参数,确保施工安全。
2 工艺工法特点
,步步成环,及时封闭,各分部封闭成环时间短,中隔壁能有效的阻止支护结构和收敛变形和下沉,在控制地面沉降和土体水平位移等方面优于其他工法。
,并辅以超前注浆小导管超前支护、挂网和格栅喷砼等支护手段,加之开挖对围岩扰动小,故大大的提高了施工的安全度。
,与围岩形成一个整体,能充分发挥围岩的自承能力。
,使整个施工过程处于受控状态。
,工序繁多,各部各道工序相互干扰比较大,无法利用大型施工机械,施工速度较慢。
3 适用范围
交叉中隔壁法主要适用Ⅳ~Ⅵ级大断面软弱围岩铁路、公路隧道。
4 主要引用标准
《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304)、《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417)、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204)、《铁路工程测量规范》(TB10101)、《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210)、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60)、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1)。
、合同文件。
5 施工方法
交叉中隔壁法施工时采用将大的断面划分为四个部位开挖支护,交叉中隔壁工法分部图1:
图1 交叉中隔壁工法施工图
开挖支护顺序:先开挖①部,①部全封闭完成8~10m后开始开挖②部,此时①、②部同时向前开挖,在②部开挖开挖支护完成8~10m后,再开挖③部……同样的方式开始开挖④部,这样就形成了以①-②-③-④开挖支护顺序的CRD法开挖支护局面,四部同时施做,同时前进。
6 工艺流程及操作要点
施工工艺流程
交叉中隔壁法施工工艺流程图见图2。
操作要点
施工准备
1风、水、电管线敷设、施工便道、施工现场布置,机具设备、人员配置、材料装备、修建防排水设施等。
2根据地质勘探资料和施工设计,详细了解工程地质和水文地质情况,制定相应的施工方法和措施,编制施工组织设计,制定施工监测计划。
施工准备
超前地质预报
上半部超前支护
左(右)上部导坑开挖
左(右)上部导坑支护并设临时仰拱
左(右)下部导坑开挖
左(右)下部导坑支护
右(左)上部导坑开挖
右(左)上部导坑支护并设临时仰拱
右(左)下部导坑开挖
右(左)下部导坑支护
拆除中隔壁临时支护
仰拱浇筑、回填混凝土
监控量测
下一循环施工
图2 交叉中隔壁法施工工艺流程图
超前小导管施工
小导管一般采用无缝钢管,钢管前端做成尖楔状,便于打插入孔中或直接打入,,钻φ7mm的注浆孔,以便钢管进入底层后对围岩空隙注浆。
注入纯水泥浆时,水泥浆水灰比控制在1:~1:,水泥浆由稀到浓逐渐变换,即先注稀浆,然后逐级变浓。为注浆后尽快开挖,选用普通水泥或早强水泥并掺入一定量的水玻璃溶液,以缩短初凝、终凝时间,~。
超前地质预报
隧道施工通过超前地质预测预报,可主动获取地质信息,及时发现异常情况。预报开挖面前方不良地段的位置、规模和性质,为优化、完善设计、制定科学、合理的施工方法提供地质信息依据。为施工提前做好准备,及早制定预案,采取相应的技术和安全措施,以保证施工的正常、安全进行。
交叉中隔壁法洞身开挖
交叉中隔壁法施工共将隧道分为六部分,具体划分为见图3.
图