浅埋暗挖隧道施工采用CRD工法详解.doc
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1、大断面隧道CRD法导洞间横通道施工技术摘要介绍北京地铁八号线二期出入段线大断面隧道采用 CRD 法施工时,为解决工期滞后问题,采取横通道方式从先行一侧导洞进入另一侧导洞的施工方法,增加了施工作业面,确保了预期目标,为 CRD 法施工大断面隧道增加作业面,加快施工进度提供了范例。关键词隧道开挖 CRD 法 施工技术1工程概况 北京地铁八号线二期 02 标段出入段线隧道为双线单洞马蹄形断面,该区段长度 683 5 m。隧道断面开挖尺寸 8 801 11 912( m) ,隧道覆土厚度5 3 12 m,纵坡 2、7、30。隧道开挖采用CRD 法施工,共 4 个导洞。导洞台阶法开挖,初期支护为主筋28
2、 钢格栅 + 22 连接钢筋 +6 钢筋网片 +350 mm 厚 C25 喷射混凝土结构,格栅间距50 cm. 隧道自上而下依次是粉质黏土素填土、建筑垃圾杂填土、粉质黏土、粉土、细砂、粉质黏土、黏土、粉土等地层,其中隧道施工所触及的土层有细砂、粉质黏土及粉土层. 隧道自上而下受潜水、层间水 承压水影响。潜水主要含水层为粉土、细砂,主要接受侧向径流及大气降水补给,以侧向径流和自然蒸发为主要排泄方式,水位埋深 7 5 10 5 m,水位处于隧道拱顶上 1 5 3 m; 层间水 承压水主要赋存在粉土、细砂、粉土、细砂等地层,水位埋深 18 7 25 2 m,水位处于隧道仰拱以下 0 5 3 5 m。
3、潜水主要赋存在隧道上方的粉土及拱顶位置的细砂中,对施工影响很大。2施工难点2 1地层松散,稳定性差出入段线区间隧道位于回龙观东北角,该区域原为沼泽地带,得益于城市发展,大量的回填土及垃圾土堆填于此。据水准测量证实,该区域年沉降3 5 cm,证明地层松散,土体稳定性差。2 2粉砂土极易出现流砂和坍塌隧道拱顶范围粉土及细砂受潜水控制,施工中流砂严重; 受管线影响,隧道马蹄形断面拱顶设计平缓,拱顶土体自然成拱力差,特别是粉砂位于拱顶范围,坍塌严重。2 3工期相当紧张八号线二期计划 2011 年底通车运营,在工程实施期间,隧道采用两个竖井对头掘进,其中北侧掘进时地质水文情况相对较好,进度进展正常。而南
4、侧隧道掘进中 3 号导洞出现流砂、坍塌等问题进展十分缓慢,致使 3 号导洞滞后 1 号导洞 82 5 m。此时 3 号导洞共计剩余 146 m,必须通过施工横通道的办法增加 3 号导洞正线两个施工作业面,才能同期完成剩余工作量。若按照常规思路组织施工,将无法保证总工期.3施工方案及方法 根据现场实际进展情况,为解决工期问题,采用自 1 号导洞开设横通道进入 3 号导洞正线后,再通过横通道侧壁开门向两侧施工 3 号导洞正线的施工方案。3 1横通道位置的确定 在南侧 1 号、3 号导洞之间选择横通道位置时,遵循以下原则: ( 1) 要避开地质水文情况较差的地段,宜选择在地质水文较好的地段。 ( 2
5、) 要避开对周围既有建筑物( 高压铁塔) 的影响。 ( 3) 各导洞均衡生产,注意导洞间安全距离。 结合各导洞施工位置,经过施工及环境安全风险评估,横通道位置开设在两个高压铁塔之间的CDK0 + 423 位置.此段地质较好,且避开高压铁塔位置,此位置处于南侧 2 号导洞后 10 m,距离南北两侧各 73 m,与各导洞均有安全距离,可形成 3 号导洞 4 号工作面均衡施工状态。 横通道开设位置与环境关系见图 1,横通道开设位置与各导洞关系见图 2.3 2横通道选择 横通道高度选择以全包 3 号导洞初期支护及临时仰拱,在横通道形成体系后,使通道范围内 3 号导洞初期支护体系与通道支护体系共同受力;
6、 通道选择平拱直墙形式,主要降低 1 号导洞进入 3 号导洞开设马头门上挑时带来的施工难度; 横通道内宽度2 m,并在中部设置临时横撑,可以有效减小开挖量,达到快封闭目的,降低土体扰动,控制沉降、变形; 横通道采用统一矩形断面形式,并不随 3 号导洞弧拱,主要降低施工及格栅加工难度,通道与导洞弧拱多余部位采用喷射混凝土回填。 横通道长 6 366 m,宽 2 6 m,高 5 258 m,采用C25 喷射混凝土作为初期支护,厚度 300 mm,中部设 200 厚临时横撑.3 3正线 1导洞进入横通道马头门开设 ( 1) 土体加固。对横通道开设范围及其两侧2 m范围的 1、3 导洞拱顶 2 m 范
7、围土体进行加固,加固自地面向下钻孔注浆,按照1 m 间距梅花形布置,注水泥浆液,浆液压力 0 5 1 0 MPa。 ( 2) 马头门加固。在 1 导洞横通道位置设置I 20 门框架进行马头门加固,并喷射砼 250 mm 与1、3 导洞临时中隔墙连接,加强马头门开设后 1 号导洞支护体系,防止马头门开设时 1 导洞侧向压力过大,造成 1 导洞初期支护变形、破坏。 ( 3) 检测点埋设。横通道范围对应 1 导洞拱顶埋设沉降观测及收敛测点,采集初始数据,以便对横通道施工时对沉降、检测进行检测,信息化施工。 ( 4) 横通道上导洞马头门施工.破除横通道上导洞上台阶格栅位置的中隔壁混凝土,中部中隔壁部分
8、混凝土预留,上挑直接开挖至第一榀格栅位置,边开挖边挂网喷射混凝土封闭。上台阶开挖分三部分,分别为侧壁、侧壁及拱顶三步,第一榀格栅安装亦分三部分,并跟随开挖后安装、封闭; 第一榀格栅喷砼后,即可留核心土依次开挖,至上台阶施工 2 m 后,破除上台部分 1、3 导洞中隔壁预留混凝土及下台阶两侧混凝土,预留下台阶中部混凝土,下台阶第一榀格栅只施工两侧壁,暂不施工横隔板,等后续横隔板施工2 m 后,再进行施工。施工顺序见图 3。 ( 5) 横通道下导洞马头门施工.横通道上导洞台阶距离保持 2 m,施工至端头墙封闭后,再进行下台阶马头门施工,下导洞马头门开设与上导洞下台阶方法相同.具体施工方法见图 4。
9、3 4横通道进入 3导洞马头门开设 横通道开挖完成后,按照一般正线马头门开设方式施工 3 导洞,具体如下: ( 1) 同时安装横通道内 3 导洞 3 榀格栅,并与 1号导洞格栅连接牢固,喷射混凝土封闭. ( 2) 3 导洞马头门及正洞先施工一侧,待一侧导洞完成 5 m 后,方可施工另一侧。 ( 3) 按照 3 号导洞正线格栅位置,破除横通道侧壁混凝土,嵌入格栅并封闭,破除上台阶范围的横通道侧壁混凝土,施工上台阶 5 m 后,封闭掌子面,施工下台阶,并确保上下台阶距离控制在 2 3 m.3 5监控量测 横通道施工共计 7 d,地面、洞内、高压铁塔、管线监测数据处于受控状态,施工状态良好。4施工效
10、果 采用横通道方式由先行一侧的导洞进入另一侧导洞,增加两个施工作业面,在出入段线区间实施中发挥了重要作用。从通道施工至164 m 导洞完成,仅用时 37 d,比原计划两个作业面施工提前32 d,而后续 4 号导洞借鉴 3 号导洞成功经验,也采取了自 2 导洞进入 4 导洞方案,使隧道各导洞施工进度加快,有效利用了隧道内各导洞时间及空间效应,提前完成初期支护任务. 导洞之间横通道段施工技术的成功应用,具有广泛的推广意义,特别是在地铁建设处于城市中心地带,由于征地拆迁难度加大,可利用空间有限,工期压力紧的情况下,合理利用已成型导洞或隧道进入另一导洞或另一单线隧道施工,为加快施工进度,解决工期问题提
11、供了一个途径。文章来源: 铁道建筑技术原作者:王路路1)shallow excavation CRD method浅埋暗挖CRD法2)Shallow tunnel construction method浅埋暗挖法例句3)shallow tunneling method浅埋暗挖法1。According to the engineering characteristics of underground pedestrian passageway in Wuhan theatre with shallow burial depth and actions of frequent moving loa
12、ds the applications of open-cut method,pipe jacking method,shield driving method andshallow tunneling methodare analyzed。针对武汉剧院地下人行通道工程埋深浅、路面活载作用频繁的特点,对明挖法、顶管法、盾构法和浅埋暗挖法进行了分析,根据工程特点及难点,确定采用浅埋暗挖法施工,并介绍了其具体施工方法,为类似工程提供参考借鉴。2.This method,which combines“top-down method” and “shallow tunneling method,pos
13、sesses the advantages,such as economization, safety and rapid construction,ect,and it can be applied to large underground engineering in the flourishing area of city.“暗挖逆筑法”在暗挖条件下进行逆筑施工 ,有机地结合了“逆筑法”和“浅埋暗挖法 ,具有经济、安全、施工速度快等特点 ,能较好地适用城市繁华地区大型地下工程的施工.更多例句4)shallow tunnelling method浅埋暗挖法1。Zhang Zizhong s
14、tation on metro line 5 in Beijing is a large-span embedded metro station, and is constructed withshallow tunnelling methodwhich needs to control the settlement of free surface strictly.北京地铁五号线张自忠路站为大跨暗挖车站,采用浅埋暗挖法施工,对地表沉降控制要求严格。2.The pith and marrow of this method is the combination of both the tradi
15、tional ”cover and excavation updown method and the ”shallow tunnelling method”, the latter is used: for constructing beam foundation。北京地铁天安门东站柱下梁式基础盖挖逆作法的精髓是:把传统的“盖挖逆作法”和“浅埋暗挖法”进行了有机的结合,并在暗挖条件下成功地运用了“柱下梁式基础型式.3。Zhang Zizhong station on metro line 5 in Beijing is a large-span embedded metro station,a
16、nd is constructed withshallow tunnelling methodwhich needs to control the settlement of free surface strictly。北京地铁五号线张自忠路站为大跨暗挖车站,采用浅埋暗挖法施工,对地表沉降控制要求严格。更多例句5)mining method for shallow tunnels浅埋暗挖法例句6)shallow mining method浅埋暗挖法1.Application of Shallow Mining Method to Shihuang Tunnel in Chongqing;浅埋暗
17、挖法施工技术在重庆石黄隧道的应用2。Reasons, Regularity and Control Measures of Ground Settlement due to Tunnel Excavation by Shallow Mining Method;浅埋暗挖法隧道施工引起地面沉降的原因规律及控制措施3.Taking the subway tunnel of TheaterScience Building Section in Shengzhen City as an example ,the article introduces the monitoring measurement
18、technique in the construction of subway tunnel byshallow mining methodat moisture-rich soft stratum ,and provides some regular conclusions to the similar project for reference .文章以深圳地铁大剧院科学馆区间隧道为例,对在富水软弱地层中采用浅埋暗挖法施工地铁隧道的监控量测技术进行了介绍,并提出了一些规律性的结论,可供类似工程参考。更多例句CD法和CRD法对变形的控制上有什么不同?原来好像听老师讲过说CRD法对水平变形控制
19、较好,CD法对竖直变形控制较好,记不大清了,有人能帮解释下吗?高铉清2010-06-16 00:51CRD垂直沉降都应该好.mjq240301201006-16 08:11CD法与CRD法的联系:中隔壁法(CD法)可适用于级围岩的浅埋双线隧道;交叉中隔壁法(CRD)可适用于级围岩浅埋的双线隧道或多线隧道.CD法与CRD法的区别:1、开挖顺序:CD法先开挖隧道的一侧,并施作中隔壁墙,然后再开挖另一侧的施工方法;CRD法先开挖隧道一侧的一或二部分,施作部分中隔壁和横隔板,再开挖隧道另一侧的一或二部分,完成横隔板施工,然后再开挖最先施工一侧的最后部分,并延长中隔壁,最后开挖剩余部分的施工方法。2、临
20、时支护:CD法是用钢支撑和喷射混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法,一般临时仰拱没有横撑;CRD法用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割进行开挖的方法,是在地质条件要求分部开挖及时封闭的条件下采用的,一般临时仰拱有横撑。CRD和CD法的区别是在施工过程的每一步,都要求用临时仰拱(横撑)闭合。CRD法的临时支护较CD法要求高。隧道CRD法施工技术的应用2013-1111 15:55:27来源:百度文库以新建宜河高速公路第4合同段都甘隧道隧道施工为例,介绍大跨度隧道采用CRD法的施工技术及具体步骤,论述了施工要点及超前地质预报方法。1。工程概况新建宜河高速公路第4合同段都甘隧道位于德胜镇境内都甘村附近,全长
21、1217m。里程:左线ZK43+928ZK44+513,右线K43+930K44+562.隧道左线ZK44+158+289、右线K43+165+293段共259米为级围岩,隧道穿越地层围岩岩性以三叠系砂质板岩及变质砂岩为主,弱风化,强卸荷,结构面发育,以层理为主,面多张开,走向与洞向夹角3540,垂直及水平埋深小,节理发育,围岩破碎,裂隙水发育,围岩稳定性差,为确保施工的安全,确保隧道二次衬砌的质量,该类围岩地段隧道开挖按CRD法施工。2.CRD工法的特点CRD工法又名“交叉中隔壁工法。该方法以地层预加固为前提,以锚、网喷支护为基础,充分发挥加固后的地层与初期支护体系共同受力,承受外部荷载,以
22、监控量测手段指导施工,控制初期支护结构的拱顶沉降和收敛,确保开挖洞室的安全。该工点具有以下特点:CRD法充分利用了中隔壁和临时仰拱的支撑作用,并辅以超前注浆小导管超前支护、挂网和钢架喷砼等支护手段,由于CRD工法在掘进时对隧道围岩扰动小,提高了大断面隧道开挖的安全。且该工法具有结构简单,施工安全可靠,构件拆装方便、灵活,经济效益显著。该工法采用的支护系统与围岩形成一个整体,能很好的适应围岩不同状况的变化,充分发挥了围岩的自稳性,提高了隧道施工的安全性。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,应用监控量测等信息化管理方法指导施工,合理安排,调整施工工艺和修改设计参数,使整个施
23、工过程处于受控状态。3。CRD工法施工方法及施工步骤CRD工法遵循“小分块、短台阶、多循环、快封闭”的施工原则,自上而下步步为营,分块成环,随挖随撑,及时做好初期支护。并待初期支护结构的拱顶沉降和收敛已经稳定后,自下而上拆除初期支护结构中的临时中隔壁墙及临时仰拱,再施做外包防水层,施作二次衬砌结构。CRD法施工分四部开挖支护,施工过程中加强对拱脚处理,每侧拱脚均设2根锁脚锚杆,采用42钢管,长度4。5m.隧道施工中严格控制临时支撑每次拆除长度,并根据现场监测情况进行适当调整;隧道初期支护及二次衬砌背后均回填注浆,注浆管预埋,注浆压力要控制适当;施工中必须根据监控量测及施工观测等反馈信息及时调整
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