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隧道CD法开挖施工技术及注意事项

时间:2016 -03-20 17:11来源:未知 作者: admin 点击:
摘要:随着铁路交通的快速发展,铁路隧道成为铁路建设中很重要的一环,笔者通过多年工作经验,首先阐述了CD法的特点及工艺原理,然后对施工技术要点进行详细的探讨,最后总结
摘要:随着铁路交通的快速发展,铁路隧道成为铁路建设中很重要的一环,笔者通过多年工作经验,首先阐述了CD法的特点及工艺原理,然后对施工技术要点进行详细的探讨,最后总结了施工中应注意的几个问题,希望对今后类似围岩较差、断面较大的工程具有参考价值。
  关键字:隧道开挖;CD法;施工方法;注意事项
  一、CD法施工特点及工艺原理
  1、CD法施工特点
  CD法也称中隔壁法,主要适用于地层较差和不稳定岩体、且地面沉降要求严格的地下工程。呈块状但裂隙填充物少的硬质Ⅳ级围岩,不适合采用中隔壁法,这类围岩一般采用弱爆破效果差,采用常规爆破则破坏临时支护,中隔壁无法失去作用,反而形成施工安全隐患。该法要求考虑时空效应,每一步开挖必须快速施工,及时步步成环,采用喷射砼封闭,消除由于工作面应力松弛而增大沉降值的现象。
  2、CD法施工工艺原理
  CD法开挖及初期支护分6步,即6个导洞。左侧上下两个导洞为先期开挖的第一、二导洞,左侧隧底为第三导洞,右侧按上下按顺序分别为第四、五导洞,右侧隧底为第六导洞。中隔壁法是在软弱围岩大跨度隧道中,先分部开挖隧道的一侧,并施作中隔壁,然后再分部开挖另一侧的施工方法。其原理是:就是把整个隧道大断面分成左右上下4个小断面施工,每一小断面单独掘进,最后形成一个大的隧道,且利用岩层在开挖过程中短时间的自稳能力,采用型钢等支护形式,采用初喷使围岩表面形成初期支护结构,确保掘进安全。
  二、施工流程及步骤
  
  图2、CD法开挖施工步骤图
  1、①左上台阶:利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁超前支护及导坑侧壁φ22水平锚杆超前支护;弱爆破开挖①部;施作①部导坑周边的初期支护和临时支护。即初喷4cm厚混凝土,架立型钢钢架和临时钢架,并设锁脚锚管;钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
  2、②左下台阶:滞后①3~5m弱爆破开挖②部;导坑周边部分初喷4cm厚混凝土;接长型钢钢架和临时钢架,并设锁脚锚管;钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
  3、③左隧底:在滞后于②部一段距离后,弱爆破开挖③部;接长临时钢架;隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。
  4、④右上台阶:开挖④部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及工序同①。
  5、⑤右下台阶:滞后④3~5m开挖⑤部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及工序同②。
  6、⑥右隧底:在滞后于⑤部一段距离后,弱爆破开挖⑥部;隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。
  7、⑦仰拱施工:根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除临时钢架,灌注⑦部边墙基础与仰拱及隧底填充(仰拱与隧底填充分次施工)。
  8、⑧拱、边墙二次衬砌:利用衬砌模板台车一次性灌注⑧部衬砌(拱墙衬砌一次施作)。
  三、隧道CD法施工技术要点
  1、爆破技术要点
  上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距(0.5~0.6m),下部导坑的开挖进尺可依据地质情况适当加大。采用CD法施工的Ⅵ级围岩,确需要爆破开挖的,必须遵循“弱爆破、短进尺”原则,对一次起爆药量进行严格控制。
  2、支护技术要点
  ①中隔壁法或交叉中隔壁法施工时,初期支护完成后方可进行下一分部开挖,地质较差时,每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱;各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺;应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖;左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m;当开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合。②超前小导管必须按设计布置,严禁不按设计要求注浆。注浆施工必须有工程技术人员现场值班,做好注浆记录,发现进浆量、压力出现异常需要及时分析原因,必须安装反流止浆塞。③台阶开挖过程中,若发现支护内力较大,洞周变形速率快,可增加临时钢支撑。
  5、监测技术要点
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(责任编辑: admin)
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