6、中隔壁法施工工藝工法

中隔壁法〔CD法〕施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-SD-0106-2023第五工程劉軍前言工藝工法概況CD，CD“CenterDiaphragm”的簡(jiǎn)稱(chēng)，自隧挖與支護(hù)，然后逐步拆去臨時(shí)支護(hù)，到達(dá)隧道全斷面開(kāi)挖目的。工藝原理右兩局部進(jìn)開(kāi)放挖，先在隧道一側(cè)承受二部或三局部層開(kāi)挖，施作初期支護(hù)和中隔墻臨時(shí)支護(hù)，再分臺(tái)階開(kāi)挖隧道另一側(cè)，并進(jìn)展相應(yīng)的初期支護(hù)的施工方法。工藝工法特點(diǎn)施工時(shí)間，從而扼止開(kāi)挖圍巖應(yīng)力變化，有利于隧道安全施工。大斷面不良地質(zhì)隧道施工進(jìn)度。適用范圍巖偏壓、淺埋脆弱地層段施工。主要引用標(biāo)準(zhǔn)〔鐵建設(shè)【2023】241TZ204〔TB10417〔TB10101〔JTGF60JTGF80/1。5強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)、緊襯砌”的原則穩(wěn)步前進(jìn)。承受人工協(xié)作挖掘機(jī)和弱爆破開(kāi)挖，超前支護(hù)一般在洞口段承受長(zhǎng)管棚，在洞內(nèi)承受小注漿導(dǎo)管，在完成超前支護(hù)后，10～20m后，整個(gè)隧道開(kāi)挖形成帶有中隔壁支撐的兩個(gè)洞室支護(hù)系統(tǒng)；最終依據(jù)圍巖狀況和監(jiān)控量測(cè)依據(jù)，逐步撤除中隔壁支護(hù)，施作仰拱、填充及拱墻襯砌。工藝流程及操作要點(diǎn)施工步序圖及施工工藝流程施工預(yù)備施工預(yù)備超前地質(zhì)預(yù)報(bào)右側(cè)上臺(tái)階超前支護(hù)左側(cè)上臺(tái)階超前支護(hù)1右側(cè)上臺(tái)階開(kāi)挖4左側(cè)上臺(tái)階開(kāi)挖Ⅰ右側(cè)上臺(tái)階支護(hù)Ⅳ左側(cè)上臺(tái)階支護(hù)2右側(cè)中臺(tái)階開(kāi)挖5左側(cè)中臺(tái)階開(kāi)挖Ⅱ右側(cè)中臺(tái)階支護(hù)Ⅴ左側(cè)中臺(tái)階支護(hù)3右側(cè)下臺(tái)階開(kāi)挖6左側(cè)下臺(tái)階開(kāi)挖Ⅲ右側(cè)下臺(tái)階支護(hù)Ⅵ左側(cè)下臺(tái)階支護(hù)撤除中隔壁臨時(shí)支護(hù)仰拱澆筑、回填混凝土1工藝流程圖監(jiān)控測(cè)量下一循環(huán)施工圖1 工藝流程圖Ⅰ隧Ⅰ隧道中線(xiàn)Ⅳ142536ⅤⅢⅥ2中隔壁法開(kāi)挖橫斷面示意圖操作要點(diǎn)施工預(yù)備、修建防排水設(shè)施、修建環(huán)保、水保設(shè)施。險(xiǎn)進(jìn)展評(píng)估，找出風(fēng)險(xiǎn)源及制定出應(yīng)對(duì)措施，貯存必要的應(yīng)急物資。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)可提前覺(jué)察特別狀況，準(zhǔn)時(shí)制定科學(xué)合理的加固措施和應(yīng)急物資。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的現(xiàn)場(chǎng)使用的方法有：地質(zhì)分析法〔地質(zhì)素描〕、地質(zhì)雷達(dá)掃描(30米)、超前探孔30~50、地震波放射法TS〔100~150物探和鉆探，長(zhǎng)距離、中長(zhǎng)距離和短距離相結(jié)合多種手段綜合分析，相互印證。開(kāi)挖及支護(hù)圍巖實(shí)際地質(zhì)狀況，為施工方法供給依據(jù)。3～5m，也可視圍巖狀況和施工設(shè)備而定，但循環(huán)每開(kāi)挖長(zhǎng)度一般要求不能大于設(shè)計(jì)1為向外鼓的弧形。1510～中隔墻支護(hù)施工。70％以上。4~8cm工臨時(shí)仰拱，對(duì)初期支護(hù)準(zhǔn)時(shí)封閉成環(huán)。臨時(shí)支護(hù)撤除15m。特別狀況下可將中隔壁澆筑在仰拱中，待鋪設(shè)防水板時(shí)再割斷。仰拱二襯施工3812填充要分開(kāi)進(jìn)展施工。0.2mm/D，0.15mm/d。施做，并與設(shè)計(jì)聯(lián)系保證二襯有足夠的強(qiáng)度和剛度。8mpa100%方可進(jìn)展模板撤除。1隧道施工應(yīng)堅(jiān)持“短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)“的原則。挖時(shí)，盡量保證開(kāi)挖輪廓圓順，削減應(yīng)力集中。機(jī)械對(duì)已經(jīng)施工完畢的初期支護(hù)造成破壞。棚施工機(jī)械，避開(kāi)拱頂局部管棚無(wú)法施工。初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù)工序變化處之鋼架〔或臨時(shí)鋼架〕應(yīng)設(shè)φ50右部導(dǎo)洞開(kāi)挖，應(yīng)滯后于左部導(dǎo)洞，距離不小于15m洞身主體構(gòu)造初期支護(hù)施工完畢并穩(wěn)定后，方可進(jìn)展。噴砼施工：1〕噴混凝土施工前，要對(duì)受?chē)妿r面進(jìn)展處理。一般巖面可用高壓水沖洗受?chē)娒嫔厦鏁r(shí)可掛設(shè)細(xì)鐵絲網(wǎng)〔20×20mm3mm，用環(huán)向鋼筋和錨釘泥砂漿，待終凝后再?lài)娀炷痢娚渥鳂I(yè)要連續(xù)進(jìn)展，噴射作業(yè)要分層、分段、分片，噴射挨次自下而上，分段一圈壓半圈，縱向按蛇形進(jìn)展，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑一般在15cm3～4m。噴混凝土后外表平坦、光滑，無(wú)流淌現(xiàn)象。初噴混凝土在開(kāi)挖后準(zhǔn)時(shí)進(jìn)展，復(fù)噴應(yīng)依據(jù)開(kāi)挖工作面的地質(zhì)狀況分層、分時(shí)段3h70～150mm5〕噴混凝土應(yīng)強(qiáng)化工藝治理，要嚴(yán)格把握風(fēng)壓和水壓，降低噴射回彈率。操作時(shí)風(fēng)10°混凝土最小回彈量為宜，一般把握在0.6～1.5m圍內(nèi)。5℃6MPa錨桿有砂漿錨桿、中空注漿錨桿和自進(jìn)式錨桿三種形式，設(shè)計(jì)上一般錨桿按系統(tǒng)布應(yīng)與圍巖壁面或其所在部位巖層的主要構(gòu)造面垂直，鉆孔深度應(yīng)大于錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)度10cm。一般鋼筋網(wǎng)片為φ820×20cm。支護(hù)鋼架安裝：鋼架應(yīng)在開(kāi)挖或初噴混凝土后準(zhǔn)時(shí)安裝，安裝鋼架型號(hào)必需符合鄰鋼架之間承受φ221.0m，中間臺(tái)階底部可視圍巖狀況設(shè)置臨支撐按設(shè)計(jì)要求設(shè)置并與中隔墻臨時(shí)鋼架作臨時(shí)連接形成隧道先期開(kāi)挖施工一側(cè)支護(hù)體系?！不蝈^管〕固定，鎖腳錨桿〔或錨管〕長(zhǎng)不應(yīng)小于3.5m，每側(cè)數(shù)量為2～3〔每組2，下半部開(kāi)挖后鋼架應(yīng)準(zhǔn)時(shí)連接落底，對(duì)于錨管必要時(shí)注漿加固。鋼架應(yīng)與噴混凝土形成一體，鋼架與圍4cm。先施工一側(cè)的鋼架安裝時(shí)，要留意臨時(shí)鋼架和主鋼架之間的鏈接形式，為便利拆工。隧道4~6步開(kāi)挖時(shí)應(yīng)留意另一半邊臨時(shí)支護(hù)的鎖腳鋼管。的穩(wěn)定，為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整、灌筑二次襯砌的時(shí)機(jī)供給依據(jù)。隧底應(yīng)按要求實(shí)行加固措施。關(guān)單位提出變更，承受侵蝕性砼。如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，則需對(duì)地基進(jìn)展加固處理，避開(kāi)后期發(fā)生沉降而導(dǎo)致襯砌開(kāi)裂。6.2.3主要施工監(jiān)測(cè)工程序號(hào)量測(cè)工程量測(cè)方法和儀器序號(hào)量測(cè)工程量測(cè)方法和儀器測(cè)點(diǎn)布置測(cè)量頻率測(cè)量精度1洞內(nèi)外觀測(cè)描及初期支護(hù)狀態(tài)觀測(cè)每榀拱架施工前洞頂現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，施工中開(kāi)挖后進(jìn)展每10～30υ≥5mm〔0～1B〕2/d；12水平收斂量測(cè) 面上下2條基線(xiàn)4≤υ＜5〔1～2B〕1次/d；0.1mm協(xié)作全站儀個(gè)點(diǎn)3拱頂下沉水準(zhǔn)測(cè)量的方法，每10～30水準(zhǔn)儀、鋼尺等面，10.5≤υ＜1〔1～2B〕1次/2～3d0.2≤υ＜0.52～5B〕1/7d。1mm注：B—隧道開(kāi)挖寬度，υ—變形速速量測(cè)方法和要求3～6h12h易于識(shí)別，并留意保護(hù)，嚴(yán)禁爆破損壞。法在拱部增設(shè)測(cè)點(diǎn)。溫度等，保持原始記錄的準(zhǔn)確性。2～3巖，位移長(zhǎng)期沒(méi)有減緩趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)量測(cè)時(shí)間。圍巖級(jí)別2工程監(jiān)控量測(cè)斷面間距斷面間距〔m〕Ⅳ10Ⅴ53按位移速度確定的量測(cè)頻率位移速度〔mm/d〕量測(cè)頻率≥52/天1～51/天0.5～11/2～30.2～0.51/3<0.21/7測(cè)點(diǎn)布置〔淺埋地段nn×5m2×4m4×2m4×2m2×4mn×5m地面下沉線(xiàn)隧道中線(xiàn)H內(nèi)軌頂面3洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y(cè)斷面布置圖拱頂測(cè)點(diǎn)隧道中線(xiàn)拱頂測(cè)點(diǎn)隧道中線(xiàn)起拱線(xiàn)1上下局部界限22勞動(dòng)力組織

圖4 CD、CRD法拱頂測(cè)點(diǎn)和測(cè)線(xiàn)例如要，通過(guò)實(shí)踐，總結(jié)出一個(gè)工作面比較抱負(fù)的人員配置，某單個(gè)工作面勞動(dòng)力配置見(jiàn)表2〔供參考。序號(hào)工作工程作業(yè)內(nèi)容人數(shù)1序號(hào)工作工程作業(yè)內(nèi)容人數(shù)1開(kāi)挖2〔臨時(shí)支護(hù)3測(cè)量及其他4其他風(fēng)鎬手6礦用電鉆手2挖掘機(jī)司機(jī)2自卸車(chē)司機(jī)6型鋼加工6鋼筋網(wǎng)片加工2鋼架安裝8噴射混凝土15技術(shù)員2測(cè)工4隊(duì)長(zhǎng)1技術(shù)負(fù)責(zé)人1質(zhì)檢工程師1專(zhuān)職安全員1試驗(yàn)員2電工3修理工2空壓機(jī)司機(jī)3調(diào)度3關(guān)心人員5主要機(jī)具設(shè)備3，供參考。5某隧道單個(gè)開(kāi)挖面機(jī)械設(shè)備配備表序號(hào) 作業(yè)序號(hào) 作業(yè)施工通風(fēng)施工照明3施工用電4開(kāi)挖機(jī)具設(shè)備名稱(chēng)軸流式通風(fēng)機(jī)低壓變壓器發(fā)電機(jī)變壓器挖掘機(jī)規(guī)格型號(hào)SDF〔c〕-NO11024v,10kw250kw500kwPC-300-6備注臺(tái)臺(tái)臺(tái)臺(tái)臺(tái)通風(fēng)掌子面及二襯施工平臺(tái)111東風(fēng)〔斯太爾〕自卸車(chē)15t輛3空壓機(jī)LWJ-20/7-1臺(tái)3風(fēng)鎬臺(tái)10礦用電鉆φ50臺(tái)5工字鋼彎曲機(jī)GW1-200臺(tái)1鋼筋彎曲機(jī)GW臺(tái)1鋼筋切斷調(diào)直機(jī)GQ臺(tái)1等離子切割機(jī)GW臺(tái)1溝通電焊機(jī)BX1-500臺(tái)6臺(tái)式鉆床24025臺(tái)1壓漿機(jī)臺(tái)1混凝土濕噴機(jī)TK-500臺(tái)3全站儀402臺(tái)1水準(zhǔn)儀N2臺(tái)1塔尺5m個(gè)2量測(cè)及測(cè)周密水準(zhǔn)儀N2臺(tái)1沉降觀測(cè)量?jī)x器 因瓦尺個(gè)2收斂?jī)xJSS30A個(gè)2錨桿拉拔儀BL—150B個(gè)1應(yīng)力測(cè)試儀套1序號(hào)作業(yè)序號(hào)作業(yè)機(jī)具設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)備注5初期支護(hù)6易消滅的質(zhì)量問(wèn)題洞口偏壓淺埋段預(yù)留沉落量考慮預(yù)留較小，可能消滅初支侵線(xiàn)?；仡^塌。風(fēng)險(xiǎn)。中隔壁上部鋼架鎖腳施工不到位，下部開(kāi)挖時(shí)造成鋼架下沉量較大。保證措施嚴(yán)格施工技術(shù)交底制,對(duì)作業(yè)人員定期進(jìn)展質(zhì)量教育和考核,教育作業(yè)隊(duì)人員嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求施工,確保施工工程質(zhì)量。加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)制度，嚴(yán)格依據(jù)自檢和報(bào)檢程序，尤其是隱蔽工程施工。實(shí)行工序及步距達(dá)標(biāo)及工程師負(fù)責(zé)制，上道工序施工不到位不進(jìn)展下道工序35m，70m。動(dòng)態(tài)調(diào)整支護(hù)參數(shù)和預(yù)留變形量。加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，準(zhǔn)時(shí)反響信息，依量測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，提高應(yīng)變力氣。施工中承受增設(shè)鎖腳鋼管、放大拱腳和墻腳、增加縱向連接導(dǎo)管和增加基底型鋼筋連接，鎖腳鋼管的打設(shè)及注漿過(guò)程中必需全程監(jiān)控。TSP、超前鉆孔、地質(zhì)雷達(dá)等綜合預(yù)報(bào)手段對(duì)開(kāi)挖面前方的地質(zhì)狀況作出具體的預(yù)報(bào).1，以利于發(fā)揮圍巖的自承力氣，保證施工安全。臨時(shí)鋼架撤除應(yīng)在洞身主體構(gòu)造初期支護(hù)施工完畢并穩(wěn)定后進(jìn)展。臨時(shí)鋼架撤除時(shí)，由于受力體系的變化，應(yīng)承受空壓機(jī)、風(fēng)鎬等裂開(kāi)工具進(jìn)展撤除，嚴(yán)禁承受挖每撤除3`6m馬上施工仰拱及填充。圍巖較軟時(shí)，先施工仰拱及填充最終將中隔壁鋼架撤除。架安裝間距誤差要求在±10cm±15cm5cm±2°型鋼、網(wǎng)片、連接收之間焊接焊縫應(yīng)飽滿(mǎn)，不應(yīng)有假焊漏焊現(xiàn)象。進(jìn)入工地的主要材料嚴(yán)格按規(guī)定和設(shè)計(jì)要求把關(guān)，全部廠(chǎng)制材料須有出廠(chǎng)合事先確定重點(diǎn)檢驗(yàn)料。10主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析鋼架撤除時(shí)發(fā)生拱頂下沉較大。保證措施進(jìn)洞人員必需戴安全帽，特別工種應(yīng)持證上崗。堅(jiān)持安全交底制度和安全學(xué)習(xí)制度，提高全員安全意識(shí)。施工中應(yīng)嚴(yán)格把握施工步距，保持掌子面到仰拱距離不超過(guò)35m，仰拱到二70m。100mm狀況，準(zhǔn)時(shí)調(diào)整支護(hù)措施及施工方案。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)要求挖大拱腳并安裝好鎖腳錨管，嚴(yán)格把握鋼架下沉。2023120352要求，加強(qiáng)沉降觀測(cè)及地址超前預(yù)報(bào)工作，嚴(yán)格把握步距，初支仰拱每次開(kāi)挖不能超過(guò)38同步。安排人員準(zhǔn)時(shí)對(duì)洞頂?shù)乇磉M(jìn)展觀測(cè)，并做好洞頂排水系統(tǒng)。加強(qiáng)洞內(nèi)電力、通風(fēng)、排水管線(xiàn)路的治理，防止漏電、漏風(fēng)傷人。加強(qiáng)機(jī)械保養(yǎng)修理，降低機(jī)械噪聲和廢氣排放。11鋪張。洞口開(kāi)用上級(jí)沉淀池，施工用水經(jīng)沉淀后在進(jìn)展排放。對(duì)環(huán)境造成影響。害及對(duì)農(nóng)作物的污染。應(yīng)用實(shí)例工程簡(jiǎn)介140.89m，位于福建省建陽(yáng)市溪口村范墩坪組，隧道進(jìn)出口里程分DK603+703.11DK603+844DK603+726.11DK603+826云母石英片巖，棕紅色、全風(fēng)化，遇水易軟化。洞身為云母石英片巖，呈棕紅色或灰黃色，全風(fēng)化，地下水為孔隙潛水，較發(fā)育。進(jìn)出洞口在明暗交界處均設(shè)50m進(jìn)展超前支護(hù)，管棚為φ108mm壁厚6mm0.4m。全隧道全部噴C30，并在噴射砼中摻加素纖維，摻量為φ6mm20×20cm，140°1.5*1.5，其邊墻段承