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1、龍泉山隧道CRD法施工臨時(shí)鋼架拆除方案 （DK22+485DK29+813）目錄一、工程概況1二、地形地質(zhì)情況：14三、臨時(shí)支護(hù)拆除的施工條件：4四、臨時(shí)支護(hù)拆除的施工步驟：47五、拆除臨時(shí)支護(hù)注意事項(xiàng)：7六、安全措施：8中鐵八局集團(tuán)公司成渝鐵路客運(yùn)專線項(xiàng)目經(jīng)理部第三項(xiàng)目分部編制 第8頁一、工程概況隧道全長7328m，進(jìn)口里程DK22+485,出口里程DK29+813。全隧位于直線上，隧道縱坡為4的下坡。本隧DK23+210DK25+900（2690m）為高瓦斯區(qū)段，其余為低瓦斯區(qū)段；其中級圍巖1505米占20.5%，級圍巖4695米占64.1%，級圍巖1128米占15.4%，其中部分級圍巖淺2、埋地段采用中隔壁（CRD）法施工。二、地形地質(zhì)情況1 自然特征隧道位于成都東簡陽南區(qū)間，隧道進(jìn)口位于成都市龍泉驛區(qū)，出口位于簡陽市，龍泉山山脈系四川盆地西部成都平原和川中丘陵的地理界線，是岷江與沱江的分水嶺。在四川盆地內(nèi)部，山脈形成一條高高的、狹長的隆起，其西面是成都平原，東面是川中丘陵。龍泉山呈一條形山脈，高程480985m，由北東南西縱貫境內(nèi)，為本區(qū)最高地形。丘陵和平原分別依附與兩側(cè)，地形起伏較大，相對高差50150米，自然坡度3050，坡面植被發(fā)育。1.1 地層巖性隧道穿越主要地層巖性依次為第四系全新統(tǒng)坡殘積（Q4dl+el）粉質(zhì)黏土；上更新統(tǒng)風(fēng)積層（Q3eol）成都黏土；下-中更新統(tǒng)冰3、水-流水堆積層（Q1-2 fgl+al）卵石土；下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（J2s）泥巖夾砂巖，上統(tǒng)遂寧組（J3s）泥巖夾砂巖，上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組（J3p）泥巖夾砂巖；斷層角礫（Fbr）、壓碎巖（Crr）。1.2 地質(zhì)構(gòu)造隧區(qū)為一背斜山脈，呈北北東向縱貫測區(qū)西北部，隧址區(qū)發(fā)育臥龍寺向斜（DK23+369）、 三大灣背斜（DK25+469）兩條褶皺；龍泉驛斷層（DK22+524）、尖尖山斷層（DK29+805）兩條斷層。隧址區(qū)節(jié)理裂隙較發(fā)育，主要以構(gòu)造裂隙為主，淺部基巖多為風(fēng)化卸荷裂隙。1.3 水文地質(zhì)特征隧道區(qū)范圍內(nèi)無大的地表水系，地表水主要為季節(jié)性溝水及較小的常年流水溝，流量受季節(jié)控制明顯，雨4、季水量較大，旱季相對較小。 地下水主要有第四系土層孔隙潛水、基巖裂隙水。據(jù)初測水試驗(yàn)資料，水質(zhì)類型屬HCO3-.SO42- - Ca2+型水，對混凝土結(jié)構(gòu)無侵蝕性。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，隧址區(qū)下伏侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（J2s）、上統(tǒng)遂寧組（J3s）、上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組（J3p）地層為含石膏地層，地下水對砼多具侵蝕性，設(shè)計(jì)考慮地下水具硫酸鹽侵蝕，環(huán)境作用等級為H1。雨季最大涌水量為19080m3/d。1.4 不良地質(zhì)本隧道不良地質(zhì)為天然氣、斷層破碎帶。1.4.1 天然氣隧道經(jīng)過地段有害氣體主要為天然氣。據(jù)區(qū)域內(nèi)氣礦資料調(diào)查：隧道所經(jīng)過的侏羅系上、中統(tǒng)地層以及更深部的三疊系須家河組砂巖內(nèi)儲存有具一定開采價(jià)值5、的天然氣體，區(qū)內(nèi)無油層分布。測區(qū)內(nèi)的天然氣一般被上部厚層泥巖所阻隔，但由于受龍泉驛斷層及龍泉山背斜影響，隧道洞身段局部巖體節(jié)理裂隙發(fā)育、巖體破碎，天然氣可能沿?cái)鄬訋Ъ氨承焙瞬恳绯觥?jù)成簡快速通道初勘及詳勘階段在龍泉山一、二號隧道布置深孔，并已委托西南石油大學(xué)針對天然氣進(jìn)行專項(xiàng)測試，根據(jù)西南石油大學(xué)提供的龍泉山1#、2#隧道淺層天然氣檢測研究報(bào)告綜合研究分析：龍泉山隧道位于龍泉山背斜含油氣構(gòu)造上，是油氣運(yùn)輸?shù)挠欣赶騾^(qū)和儲集區(qū)，并且在石油鉆探中已有顯示，只是未達(dá)到工業(yè)開采要求。同時(shí)隧道穿越遂寧組地層，緊臨沙溪廟組地層，而沙溪廟組地層在洛帶氣田屬油氣產(chǎn)層。由于受構(gòu)造影響，巖層節(jié)理發(fā)育，所以沙溪廟組6、中的油氣很容易上移至遂寧組，加之其上覆有較厚的泥巖層作為蓋層封閉，所以油氣易儲集而不易散發(fā)。綜合判定龍泉山隧道為高瓦斯隧道。1.4.2 斷層破碎帶斷層角礫：分布于DK29+490DK30+144段尖尖山斷層破碎帶內(nèi)，巖體破碎，對隧道出口影響較大。斷層破碎帶為強(qiáng)富水區(qū)，隧道施工易突水、突泥、坍方、掉頂。壓碎巖：分布于DK22+263DK22+785段龍泉驛斷層破碎帶內(nèi)，受龍泉山斷層影響，巖體節(jié)理裂隙極發(fā)育，隧道進(jìn)口淺埋，對隧道進(jìn)口影響較大。隧道施工易突水、突泥、坍方、掉頂。根據(jù)以上概況，在確保安全的前提下，按照短進(jìn)尺、多循環(huán)、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早襯砌的原則組織施工，防止隧道塌方、構(gòu)筑物損壞及影響地7、表山體的穩(wěn)定。三、臨時(shí)支護(hù)拆除的施工條件1、中隔壁（CRD）法各部開挖支護(hù)完畢后，初期支護(hù)封閉成環(huán)，初期支護(hù)體系可以承受圍巖的全部應(yīng)力，這時(shí)候臨時(shí)仰拱及臨時(shí)支撐鋼架就可以拆除了。2、加強(qiáng)拱頂下沉及周邊位移量測，觀測隧道封閉成環(huán)后隧道初期支護(hù)體系的變形情況，確定變形情況在正常范圍內(nèi)時(shí)，方可進(jìn)行臨時(shí)仰拱及臨時(shí)支撐鋼架的拆除。3、為確保安全，洞口段臨時(shí)仰拱及臨時(shí)支撐鋼架拆除后及時(shí)施做仰拱填充及二次襯砌。四、臨時(shí)支護(hù)拆除的施工步驟第一環(huán)仰拱填充施工完成后，即可安排拆除臨時(shí)支撐鋼架、臨時(shí)仰拱，第一次拆除長度6m（拆除試驗(yàn)），滿足要求后再拆除7m以滿足一環(huán)襯砌要求。以后每一次拆除長度12m（每一環(huán)襯砌按照8、12m計(jì)算）。 中隔壁（CRD）法施工工序橫斷面圖如下：襯砌結(jié)束后，按順序拆除下一環(huán)襯砌段中臨時(shí)支撐鋼架、臨時(shí)仰拱。具體步驟如下： 4.1、布置變形觀測點(diǎn)，確保安全。 拆除臨時(shí)鋼架前，進(jìn)行監(jiān)控量測，取得拆除前的初始數(shù)據(jù)。在整個(gè)拆除過程中，對隧道拱頂下沉采取不間斷觀測，以保證隧道的安全。 4.2、鑿出隔壁支撐、臨時(shí)仰拱鋼架間的噴砼及鋼筋網(wǎng)。 采用風(fēng)鎬人工鑿出噴砼，采用電氣焊切斷鋼筋網(wǎng)，搭設(shè)鋼管腳手架作為工作平臺。 在鑿出噴砼過程中，應(yīng)逐榀鋼架自上而下進(jìn)行，鑿出過程中，下方嚴(yán)禁人員及機(jī)械通過。作業(yè)區(qū)前后設(shè)專人防護(hù)人員。注意在鑿出噴砼、切斷鋼筋網(wǎng)過程中，盡量保證鋼架連接筋的連接不被破壞，防止鑿出期間9、隔壁鋼架失穩(wěn)。鑿出完畢后，及時(shí)清理砼碴與廢鋼筋網(wǎng)，廢鋼筋網(wǎng)應(yīng)指定地點(diǎn)堆放，以便日后集中處理。 4.3、進(jìn)行拆除試驗(yàn)，確保拆除安全。 隧道在拆除臨時(shí)支護(hù)過程中受力體系轉(zhuǎn)換，為防止初期支護(hù)因應(yīng)力突變而失穩(wěn)，在拆除前，選取靠已施做二次襯砌端6m進(jìn)行拆除試驗(yàn)。4.3.1、首先采取隔三拆一的方法（如圖帶斜紋的鋼架），在中支撐鋼架頂部切開23cm，觀察隧道變形量及變形速率。 4.3.2、隧道變形量及變形速率在正常范圍內(nèi)時(shí)，采取隔一拆一的方法（如圖帶方格的鋼架）切開中支撐鋼架頂部，繼續(xù)觀察隧道變形量及變形速率。嚴(yán)禁連續(xù)切開鋼架，以防止中支撐突然失穩(wěn)，倒塌傷人。4.3.3、變形穩(wěn)定后分析監(jiān)控量測結(jié)果，確定隧道10、初期支護(hù)的穩(wěn)定性。4.4、逐榀拆除中隔壁、臨時(shí)仰拱鋼架。拆除鋼架時(shí)，采用逐環(huán)拆除的方法。每環(huán)鋼架拆除順序?yàn)椋翰俊⒉恐懈舯阡摷埽ㄉ喜浚┎颗R時(shí)仰拱鋼架部臨時(shí)仰拱鋼架部、部中隔壁鋼架（下部）下一環(huán)鋼架拆除循環(huán)。4.4.1、拆除上部、下部中支撐鋼架。利用下批榀中支撐鋼架采用繩索、滑輪（如圖所示）固定中支撐鋼架上部和底部，然后去掉與初期支護(hù)相連的連接螺栓，切斷與該榀鋼架相連的所有連接鋼筋，先放松上部繩索，放倒鋼架后，同時(shí)放松上部底部繩索，把鋼架放到地面。4.4.2、拆除部、部臨時(shí)仰拱鋼架。先拆除部臨時(shí)仰拱鋼架，后拆除部臨時(shí)仰拱鋼架，方法相同。利用下一循環(huán)臨時(shí)仰拱鋼架采用繩索固定臨時(shí)仰拱鋼架兩端，然后切斷11、與該鋼架相連的所有連接鋼筋，切開焊接處后，去掉與中支撐鋼架和初期支護(hù)鋼架的連接螺栓，放松兩端繩索，把臨時(shí)仰拱鋼架慢慢放到地面。也可以采用裝載機(jī)配合，切開連接鋼筋后，裝載機(jī)料斗抬起端住臨時(shí)仰拱鋼架，切開焊接處后，去掉與中支撐鋼架和初期支護(hù)鋼架的連接螺栓，裝載機(jī)將臨時(shí)仰拱鋼架抬走。五、拆除臨時(shí)支護(hù)注意事項(xiàng) 5.1、做好拆除過程中監(jiān)控量測工作，隨時(shí)監(jiān)測初期支護(hù)穩(wěn)定性。 5.2、嚴(yán)格按照上述拆除步驟進(jìn)行，切不可數(shù)榀鋼架同時(shí)拆除，防止隧道因體系轉(zhuǎn)換應(yīng)力過大，造成初期支護(hù)失穩(wěn)。 5.3、拆除時(shí)嚴(yán)禁采用挖掘機(jī)、裝載機(jī)機(jī)械直接破壞方式拆除鋼架，以防止因機(jī)械碰撞造成隧道初期支護(hù)體系變形失穩(wěn)。 5.4、做好在拆除12、過程中的安全防護(hù)工作，拆除過程中嚴(yán)禁施工人員、機(jī)具設(shè)備通過，防止墜物傷人。 5.5、鋼架拆除，盡量利用繩索等安全設(shè)施，嚴(yán)禁鋼架以自由落體形式直接掉到地面，以免鋼架彈起傷人。 5.6、鋼架拆除過程中，測量人員發(fā)現(xiàn)拱頂下沉異常時(shí)，暫停鋼架拆除并適當(dāng)采取加固措施。特別異常時(shí)，應(yīng)立即發(fā)出警報(bào)，通知洞內(nèi)人員立即撤離。 5.7、拆除臨時(shí)鋼架時(shí)，及時(shí)清除殘留在初期支護(hù)上的鋼筋頭、型鋼頭，為后期鋪設(shè)防水板等工序創(chuàng)造條件。 5.8、拆除鋼架后，對鋼架上殘留的鋼筋頭進(jìn)行清除，以防止拆除的鋼架在運(yùn)輸或再利用過程中，短鋼筋碰傷、劃傷施工人員。六、安全措施6.1、所有施工人員均應(yīng)按要求佩戴安全帽。6.2、作業(yè)臺架應(yīng)搭設(shè)穩(wěn)固，連接扣件要扣牢固。臺架上需搭設(shè)木板并固定牢固。高空作業(yè)必須系安全繩。6.3、需要采用電氣焊時(shí)，必須提出用火申請，經(jīng)瓦檢人間檢測達(dá)到規(guī)范要求后方可使用。6.4、鑿出噴砼及拆除臨時(shí)支護(hù)過程中下方嚴(yán)禁人員及機(jī)械通過。作業(yè)區(qū)前后設(shè)專人防護(hù)人員。6.5、臨時(shí)支護(hù)拆除完成后，及時(shí)施做仰拱填充和二次襯砌。