CD法隧道工程施工組織設(shè)計(jì)方案

1、. . . . 中隔壁法進(jìn)洞方案一、工程概況小遠(yuǎn)亭隧道位于省閩侯縣永豐村，起訖里程為FDK539+490FDK539+837，全長347m，V級圍巖，最大埋深為30.5m，出口為最小埋深約3m，地表最大坡度為1：3.6，本隧道為淺埋隧道。主要施工方法擬采用明挖34m（洞口斜切式洞門段）、中隔壁法163m（FDK539+507+630、FDK539+780+820）與三臺階七步開挖法150m（FDK539+630+780）。地形地貌：剝蝕底丘，自然坡度1525。，地勢起伏不平，植被較發(fā)育，部分辟為竹林、果園，局部為取土場。表層為第四系更新統(tǒng)粉質(zhì)黏土，黃褐色，硬塑，含中粗砂，厚2-4米；全風(fēng)化花崗

2、巖，黃褐色，灰白色，風(fēng)化成土狀，砂土狀，厚度大于20m；其下伏基巖為花崗巖強(qiáng)-弱風(fēng)化層，強(qiáng)風(fēng)化層大于3米，巖體較破碎，風(fēng)化不均勻，弱風(fēng)化，節(jié)理較發(fā)育。隧道進(jìn)口地下水埋深約20m左右。二、施工工藝中隔壁法（CD法）在軟弱圍巖大跨度隧道中先就隧道一側(cè)采用二部分層開挖，施作初期支護(hù)和中隔墻臨時支護(hù)，再開挖隧道另一側(cè)，并進(jìn)行相應(yīng)的初期支護(hù)的施工方法，主要用用級偏弱圍巖地段。施工工藝流程見下表1、中隔壁法施工工序如下圖所示：三、施工方法總體方案采用先左側(cè)后右側(cè)中隔壁法開挖，中隔壁采用18型鋼做為臨時鋼架，臨時支護(hù)錨桿采用22砂漿錨桿（L=2.5m），采用人工配合機(jī)械開挖為主，松動爆破為輔。每循環(huán)進(jìn)尺0.

3、7m，每部開挖后與時施作一次支護(hù)和臨時支撐，為減小導(dǎo)洞下部開挖時因拱部一次支護(hù)拱腳懸空引起的下沉，一次支護(hù)拱腳部位設(shè)鎖腳鋼管加固。仰拱一次開挖閉合成環(huán)，仰拱與填充混凝土采用棧橋法一次整體澆筑施工，澆筑長度為5m。每次拆除中隔壁長度根據(jù)量測結(jié)果確定，不宜大于7m。拆除地段施工機(jī)械通行采用棧橋通行。（一）、洞頂截排水措施隧道洞口開挖之前，按設(shè)計(jì)要求先施工隧道洞頂?shù)慕厮疁?，將洞頂截水溝與施工場地的水溝進(jìn)行連接，施工用水采用三級沉淀池進(jìn)行凈化，最終通過排水溝或排水盲溝將雨水和施工用水引至既有涵洞進(jìn)行排放，并逐步完善洞口的排水系統(tǒng)。（二）洞口邊仰坡開挖防護(hù)2. 1根據(jù)隧道洞口設(shè)計(jì)的邊坡坡率1：1.25、

4、仰坡臨時坡率1：0.75，進(jìn)行測量放樣，放出邊仰坡的刷坡邊樁，并報監(jiān)理工程師復(fù)測，合格后進(jìn)行邊仰坡開挖。2. 2邊仰坡采用挖掘機(jī)進(jìn)行刷坡，局部硬巖石采用風(fēng)鎬進(jìn)行破碎開挖，保證坡面的平順和穩(wěn)定性。2. 3邊仰坡開挖時，必須做到邊開挖邊進(jìn)行錨噴網(wǎng)支護(hù)，錨桿采用22砂漿錨桿，L-4m,間距1.5*1.5m，梅花形布置。2. 4錨桿施工完后，按設(shè)計(jì)掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片，鋼筋網(wǎng)片可事先在鋼筋加工場加工，鋼筋網(wǎng)采用6，網(wǎng)格25*25cm。2. 5坡面錨噴采用濕噴工藝，噴射的C20砼分兩次連續(xù)噴射到設(shè)計(jì)厚度10cm，第一次初噴4cm，第二次噴射6cm。2. 6洞口邊仰坡開挖控制在明暗洞交界的拱頂標(biāo)高以上，同時在洞口

5、邊仰坡上埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)，具體方法如下：斷面上測點(diǎn)間距為25m，基本成對稱布設(shè)，參照標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)，所有基點(diǎn)應(yīng)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測取得原始高程?；c(diǎn)布設(shè)：埋設(shè)在隧道開挖縱橫向各（35）倍洞徑外的區(qū)域，埋設(shè)5個以上的基點(diǎn)，以便互相校核。測點(diǎn)布設(shè)：在測點(diǎn)位置挖長、寬、深均為300mm的坑，然后放入地表測點(diǎn)預(yù)埋件（自制），測點(diǎn)一般采用長度為300mm，直徑為20mm的平圓頭鋼筋制成。測點(diǎn)四周用砼填實(shí)，待砼固結(jié)后即可量測。量測：用高精度全站儀、水平儀進(jìn)行觀測。要求a）觀測應(yīng)在儀器檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行，且避免在測站和標(biāo)尺有振動時進(jìn)行；b）盡量選擇在每一天同一時間進(jìn)行觀測；觀測堅(jiān)持四固定原則，即：施測人員固定，測

6、站位置固定，測量延續(xù)時間固定，施測順序固定，且應(yīng)每隔30天用精密水準(zhǔn)測量的方法進(jìn)行基點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)的聯(lián)測，其誤差不得超過±0.5mm（n為測站數(shù)）。數(shù)據(jù)簡要分析：可繪制時間-位移與距離位移圖，曲線正常則說明位移隨施工的進(jìn)行漸趨穩(wěn)定。如果出現(xiàn)反常，出現(xiàn)反彎點(diǎn)，說明地表下沉出現(xiàn)點(diǎn)驟增加現(xiàn)象，表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)狀況，應(yīng)立即采取措施。在確認(rèn)暗洞口邊仰坡加固穩(wěn)定后，施作洞口長管棚。（三）洞口長管棚施工3.1小遠(yuǎn)亭隧道洞口長管棚進(jìn)口為40m。洞口邊仰坡開挖施工完后，按設(shè)計(jì)洞口長管棚臨時開挖線坡率進(jìn)行長管棚槽的開挖，并對臨時坡面進(jìn)行錨噴支護(hù)；預(yù)留核心土，核心土頂面粗略整平，使之成為工作平臺，并刷一

7、斜坡，挖掘機(jī)和裝載機(jī)能行駛到平臺上進(jìn)行輔助施工。3.2在洞口長管棚槽開挖完之后，先按設(shè)計(jì)要求安裝2榀I18工字鋼作為管棚的定位固定端。3.3在管棚固定端的鋼架上布置41個140mm壁厚5mm導(dǎo)向鋼管，環(huán)向間距為40cm，將導(dǎo)向鋼管按設(shè)計(jì)角度（鋼管軸線與襯砌外緣線夾角1。3。）就位準(zhǔn)確，并將其焊接固定在I18工字鋼上，使其與工字鋼連成整體。3.4導(dǎo)向墻砼為C20，截面尺寸為1m*1m，砼澆筑采用木模拼裝作為底模和外模，采取鋼筋定位加固，保證導(dǎo)向墻砼的厚度。導(dǎo)向墻砼澆筑前，報檢監(jiān)理工程師檢查合格后澆筑導(dǎo)向墻砼。在砼澆筑過程中，必須嚴(yán)格控制鋼架的穩(wěn)定，不偏移、不沉降，必要時增加一些臨時支撐。5.5定

8、位導(dǎo)向墻砼強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，采用電動回轉(zhuǎn)沖擊鉆機(jī)錯開鉆孔，孔深度為40m。先打設(shè)加工好的108mm鋼花管并注漿，然后打設(shè)鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質(zhì)量。按順序，其中奇數(shù)號者采用鋼花管，偶數(shù)號者采用鋼管。鋼管接頭在隧道的橫斷面上錯開，鋼花管上鉆注漿孔，孔徑1016mm，孔間距15mm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm。3.6鋼管安裝完后，留下導(dǎo)管，插入注漿管，注入水泥漿液（水灰比：1：1），注漿壓力為0.52.0Mpa，注漿的質(zhì)量通過注漿用量、注漿壓力值和導(dǎo)管口冒漿情況來判定。（四）進(jìn)洞施工1、正洞左側(cè)上半斷面部施工1.1開挖斷面尺寸高約6.1m、寬約7.3m（詳見CD法示意圖），

9、采用人工配合挖掘機(jī)開挖0.7m（較鋼架間距0.6m富余0.2m以利施工），每循環(huán)開挖進(jìn)尺同時控制在0.7m。采用50裝載機(jī)出碴，8t的自卸車運(yùn)輸。1.2 初期支護(hù)：導(dǎo)坑兩側(cè)壁初噴4cm厚混凝土，架立正洞20型鋼鋼架（A、B單元）、18中隔壁臨時鋼架各兩榀，于鋼架底部設(shè)鎖腳鋼管（50mm、壁厚3.5mm、長4.5m），安裝徑向錨桿（拱部采用25mm帶排氣裝置的注漿錨桿，長度4m，邊墻采用22mm砂漿錨桿，長度4m）與鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，連接鋼架縱向連接筋，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。1.3循環(huán)掘進(jìn)20m后停止部掘進(jìn)施工，采用4cm噴射混凝土封閉掌子面，轉(zhuǎn)入部施工。部開挖時在隧道中心預(yù)留3m寬的核心土，以利于

10、下次部施工，核心土兩側(cè)各剩余2m寬空間進(jìn)行混凝土初噴和20型鋼鋼架（C、D單元）、18中隔壁臨時鋼架施工，當(dāng)循環(huán)掘進(jìn)10m后停止部施工，轉(zhuǎn)入右側(cè)導(dǎo)坑部施工。1.4右側(cè)導(dǎo)坑部施工工序同左側(cè)導(dǎo)坑部施工，開挖掘進(jìn)10m后停止施工，轉(zhuǎn)入左側(cè)導(dǎo)坑部施工。導(dǎo)坑開挖孔徑與臺階高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員等安排進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。鋼架之間縱向連接鋼筋應(yīng)與時施作并連接牢固。施工工序（見附圖2）（一）、1、洞口段40m采用超前大管棚進(jìn)行超前支護(hù)；2、人力配合機(jī)械開挖部，高約7米，寬約為7.5米；開挖后，立即初噴砼24cm封閉圍巖;3、施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時支護(hù)（初噴4cm厚混凝土，架立正洞20型鋼鋼架和18中隔壁臨

11、時鋼架，于鋼架底部設(shè)鎖腳鋼管（50mm、壁厚3.5mm、長4.5m），安裝徑向錨桿與鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度）。（二）、1、在滯后于部10m后，挖掘機(jī)開挖部，人工整修表面；2、導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土；3、接長型鋼鋼架和18中隔壁臨時鋼架，并設(shè)鎖腳鋼管（50mm、壁厚3.5mm、長4.5m）；4、鉆設(shè)徑錨桿并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。（三）在滯后于部10m距離，挖掘機(jī)開挖部，人工整修表面，施導(dǎo)坑周邊初期支護(hù)，步驟與工序同。（四）在滯后于部20m距離，挖掘機(jī)開挖部，人工整修表面，施工導(dǎo)坑周邊初期支護(hù)，步驟與工序同部。（五）1、在滯后于部10m距離后，挖掘機(jī)開挖部（部開挖

12、長度為5m）；2、接長18中隔壁臨時鋼架行成初期支護(hù)閉合環(huán)，施作仰拱閉合環(huán)。（六）1、根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，拆除18中隔壁臨時鋼架；2、利用仰拱棧橋灌筑底部仰拱混凝土。（七）、利用仰拱棧橋澆筑仰拱填充至設(shè)計(jì)高度。（八）利用襯砌模板臺車一次性灌注二襯混凝土。四、施工注意事項(xiàng)（一）、開挖1、各部開挖時，相鄰部位的噴射混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上。2、嚴(yán)格控制步長，仰拱距開挖面的距離不得超過40m。（二）、初期支護(hù)1、噴砼作業(yè)前，清除所有的松動巖石，并使巖面保持一定濕度；速凝劑摻量準(zhǔn)確，添加均勻、不得隨意增加或減少；混合料隨接拌隨噴，砼分25次噴射，拱部一次噴射厚度56cm

13、，邊墻一次噴射厚度 710cm，分層噴射的間隔口時間一般為1520rain；噴射作業(yè)分段、 片、分層由上而下依次進(jìn)行，如有較大凹洼時，予以填平；型鋼鋼架與巖面之間的間隙用噴射砼充填密實(shí)，噴射順序先下后上 對稱進(jìn)行，先噴鋼架與圍巖之間空隙，后噴鋼支撐之間，型鋼鋼架被噴射砼所覆蓋保護(hù)層不得小于2cm。2、施工現(xiàn)場應(yīng)加工儲備18型鋼弧型橫向支撐，當(dāng)導(dǎo)坑上部開挖后變形量較大時，應(yīng)與時采用橫向支撐使上部與時閉合形成小環(huán)以保證隧道穩(wěn)定性。3、鋼架采用I20a工字鋼分12段在洞外加工，工字鋼構(gòu)件連接采用厚度為16mm的鋼板和M30螺栓進(jìn)行連接。架立工字鋼之前，必須將腳部架立鋼板底部的虛渣清除干凈，必要時，澆

14、筑C20砼基座，以保證工字鋼不下沉，工字鋼就位后，必須采用臨時支撐保持其穩(wěn)定。工字鋼縱向間距0.6m，縱向連接鋼筋為22，環(huán)向間距為1.0m。4、鋼筋網(wǎng)在工地加工成型，現(xiàn)場人工安裝，網(wǎng)片大小按1.5×1.0m加工，安裝時用電焊點(diǎn)焊固定在鋼架與錨桿外露頭上，以防噴射砼時晃動。網(wǎng)片間搭接長度不小于20cm。5、系統(tǒng)錨桿拱部為帶排氣裝置的注漿錨桿，邊墻為22砂漿錨桿；長度4米，間距（環(huán)1.2m×縱1.0m）梅花型布置。鉆孔前先標(biāo)定鉆孔位置?？咨钫`差不大于5cm，孔徑大于桿體直徑15mm，鉆孔完畢后，孔積水、積粉與巖碴要吹洗干凈。錨桿采用風(fēng)鉆頂入，并設(shè)好孔口注漿塞。錨桿的插入長度不小于設(shè)計(jì)長度的90%，錨桿安裝后，不得隨意敲擊。（三）、中隔壁破除1、破除中隔壁與初期支護(hù)接頭部位（破除斷面以30cm為宜），同時加強(qiáng)監(jiān)控量測，在監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定的前提下，全面破除中隔壁。2、破除時，首先采用風(fēng)稿對型鋼鋼架間初期支護(hù)噴射混凝土自上而下進(jìn)行破除，再采用切割方式對鋼架進(jìn)行破除。3、破除中隔壁后，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控量測工作對初期支護(hù)變化進(jìn)行分析，如有異常應(yīng)與時采取加固措施。4、特殊情況下可將中隔壁澆筑在仰供中，待鋪設(shè)防水板時再隔斷。五、監(jiān)控量測項(xiàng)目部成立隧道監(jiān)控量測小組，設(shè)專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場量測與數(shù)據(jù)整理；工程部應(yīng)編制監(jiān)控量測實(shí)施方案，組織實(shí)施。監(jiān)測圍巖變形和