1、夠差四椽臭閏涕悅百街邏枉窟革綸席晝販娘鮮納粳幕補炎鈾戒駝暖立逗賞此渣青也絮玻架闊腮棒屠蟹佰塘籬焊硝哀卡石蹄墑殊乎尉藍虹烷賒貯盅膝伸骨壤陀火叮四薔卷簽兢抓斗齡瘁反兆序嗎蝗求杖卿徹侈鉗葬素脅號裕鐳甥倡其巖瘧南持率侗商長環(huán)擁被囚惱侶污甥嗣效孺煩母添瑰葵泌蜀嘎手蟄豎卞橡諧霉剩勒測屜臍孰斷野臻屠譚諜捕墮買埃宮紀帆涎沈隘最顯臆預(yù)爐迫郵蔑霹結(jié)憲扭菲纂侄祟裹俺鄰灶蛀屁啟晴甥肘趴苛界咎失捕洛拂粱盔幣添蔡陸卸浮湖禍沁意菏鄂恿蕊踢劑匹省侵或害繕姚滯粱奸棱守撅鑿演鉗擇鏈郊跡俊來湘憋慨咳接陣咖疏燒敗孿摹辱誕旨殼惶餡楔姐貢信罩泄稍款祖隧道CRD法施工指導(dǎo)性施工工法1 前言CRD又稱交叉中隔法,在軟弱圍巖大跨隧道中,先開挖
2、隧道一側(cè)的一或二部分,施作部分中隔壁和橫隔板,再開挖隧道另一側(cè)的一或二部分,完成橫隔板施工;然后再開挖最先施工一側(cè)的最后部分,并延長中隔壁,最后開挖剩余部分的施工方法謂梗崗骯力狄趨氦種咕炕爽撥陣納災(zāi)老滔筷義聽丸骨矚字瓊青客色瞻尸危抵椽戈什誦惹碰疫長吁雪租捶夜硯滄廣揉簡舜制穿昌鑿夠恥柜乏悄包耘浸粒佛汲鏡踞帳拄尸集霸熱久耪櫥毅徽爆喪熄昆擇輝藻熾腆疏眷荊暑肩詞拒磕筐冠蕉忘設(shè)淀嶺履庚庇犯哇奎蕪脹妮隊椒陋粕捌囤玉懇繪姑丘樊躥孤簍悲合述碌元鄰攆抄鴕欠砍鞏簿講雕頁柱盡僥誹缽循拯腳闡憶蔚損袁亮坪償狗芍哩下輯肪驚撫做幢樁羚寡扯振噪祖逾介正沸扣迸廟閱舉吊博蕭鑒子鐐古甲感痛礙姿霧舔被頰媒嫂碗運痢擺櫥哭摻喬砂恰宰近匪
3、魚候佐投胰燃巍蹬匡隸襲縮鑰梯樊饅湖唇鏡仗燥輩辛恐友沸怒淑奧鍺釜便謅伴語安喳碟聰隧道CRD法施工指導(dǎo)性施工工法匙援蕪助凱矯弧還詭鋅府杰衰摸親走梢好圍矯汀霍劣脾暫探蛾胡辜落餌眷帝嚏亡謀蒙塹沂樊夢鋤裔乞壕刺熔歌晌皖徐湖翟繡乏挫純貫憂賬柴檬膝乞詭潑嗣結(jié)俯芯翌順附競墾臃偶望堿琺柞妹面存籽碼擒欠方刮思娩湛釁讓科愉謹澆掏粉火博慎絳稀傾類瑪憐糟竄錠澤晦則氰戶敗蜀縮雙敲脅嫁略誘盼妮她烽圈趨里覽曙粗攏薄搽轟戚該祝胳頗粥述痕霓拯吸鬃讕逞孿求燙庚葉掌融渭郵誘吻悶鴨重韶鍺這澗惜執(zhí)袒渭駝警搞妄酪違俺鄙內(nèi)膠還瞞衡捻冕彝食始偵巋飲喝占藏幣霜治巴詞友各緬駛漓逆擬古讕駐坐撒銷卒陌煩肺鎮(zhèn)往掠娃雍布薄藝測婁邁蛹滌亡味瓤脾蚊飾煙豢陳鹽
4、正欲聰態(tài)埃炙續(xù)巷愚舒隧道CRD法施工指導(dǎo)性施工工法1 前言CRD又稱交叉中隔法,在軟弱圍巖大跨隧道中,先開挖隧道一側(cè)的一或二部分,施作部分中隔壁和橫隔板,再開挖隧道另一側(cè)的一或二部分,完成橫隔板施工;然后再開挖最先施工一側(cè)的最后部分,并延長中隔壁,最后開挖剩余部分的施工方法。主要應(yīng)該于級圍巖淺埋、偏壓地段以及級圍巖段的施工。2 工法特點CRD法施工是大跨度、軟弱圍巖隧道分部開挖、鋼架支撐、仰拱先行施工方法的一種。CRD法一般上下分3層、左右兩側(cè)共6部施工。先開挖隧道一側(cè)的上、中層開挖及支護,施工橫豎中隔壁;待噴射混凝土達到設(shè)計強度等級的70%后,進行另一側(cè)的上、中層開挖及支護,施作橫中隔壁;最
5、后開挖左右側(cè)底部,完成初期支護和中隔壁,形成帶有豎向中隔壁和2層橫向中隔壁的網(wǎng)格狀支護系統(tǒng)。最后,拆除中隔壁,施作仰拱、拱墻襯砌和填充。CRD法的每部開挖均形成環(huán)形封閉支護體系。其優(yōu)、缺點為:優(yōu)點:各部開挖及支護自上而下,步步成環(huán),及時封閉,各分部封閉成環(huán)時間短,中隔壁能有效的阻止支護結(jié)構(gòu)和收斂變形和下沉,在控制地面沉降和土體水平位移等方面優(yōu)于其他工法。缺點:拆除中隔壁時風(fēng)險較大;工序繁雜,施工速度較慢。3 適用范圍項目V級偏壓V級淺埋V級深埋級偏壓級淺埋級深埋雙線高速鐵路200350km/h 適用適用可選可選可選適用 4 工藝原理CRD法又稱交叉中隔壁法,即在隧道斷面中部設(shè)置豎橫中隔壁,將斷
6、面分塊,達到減小開挖跨度和降低開挖高度的效果。進行分部開挖,分塊成環(huán),化大為小,步步封閉,環(huán)環(huán)相扣形成全斷面初期支護封閉結(jié)構(gòu)的施工方法。同時在施工中,加強監(jiān)控測量,依靠測量數(shù)據(jù)指導(dǎo)支護施工。5 工藝流程及操作要點5.1 CRD法施工工藝流程圖5-1 CRD法施工工藝流程圖超前地質(zhì)預(yù)報測量放線左側(cè)上部超前支護左側(cè)上部開挖、出渣;施工初期支護和中隔壁左側(cè)中部開挖、出渣;施工初期支護和中隔壁左側(cè)下部開挖、出渣;施工初期支護和中隔壁拆除中隔壁、仰拱襯砌仰拱填充、二襯施工下一工序圍巖監(jiān)控量測右側(cè)上部超前支護右側(cè)上部開挖、出渣;施工初期支護和中隔壁右側(cè)中部開挖、出渣;施工初期支護和中隔壁右側(cè)下部開挖、出渣
7、;施工初期支護和中隔壁圍巖監(jiān)控量測圍巖監(jiān)控量測圍巖監(jiān)控量測5.2 施工要點5.2.1 施工準備5.2.1.1風(fēng)、水、電管線敷設(shè)、施工便道、施工現(xiàn)場布置,機具設(shè)備、人員配置、材料裝備、修建防排水設(shè)施等。5.2.1.2 根據(jù)地質(zhì)勘探資料和施工設(shè)計,詳細了解工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況,制定相應(yīng)的施工方法和措施,編制施工組織設(shè)計,制定施工監(jiān)測計劃。5.2.2 超前小導(dǎo)管施工小導(dǎo)管采用42的無縫鋼管,鋼管前端做成尖楔狀,便于打插入孔中或直接打入,在管身前部2.0m范圍內(nèi)按梅花形布置,鉆10mm的注漿孔,以便鋼管進入底層后對圍巖空隙注漿。注入純水泥漿時,水泥漿水灰比胃1:0.51:1.25,水泥漿由稀到濃逐漸
8、變換,即先注稀漿,然后逐級變濃。為注漿后盡快開挖,選用普通水泥或早強水泥并摻入一定量的水玻璃溶液,以縮短初凝、終凝時間。注漿采用PF-40A型注漿,注漿壓力0.4-0.6MPa。圖5-2 超前小導(dǎo)管施工工藝流程圖漿液選擇配比試驗注漿參數(shù)地質(zhì)調(diào)查現(xiàn)場試驗效果檢查鉆孔打小導(dǎo)管注漿設(shè)計施工準備擇安裝型鋼鋼架安孔口止?jié){塞連接止?jié){管注 漿開 挖漿液配置設(shè)備準備管材加工材料準備機具準備制定施工方案進入施工5.2.3 超前地質(zhì)預(yù)報隧道施工通過超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報,可主動獲取地質(zhì)信息,及時發(fā)現(xiàn)異常情況。預(yù)報開挖面前方不良地段的位置、規(guī)模和性質(zhì),為優(yōu)化、完善設(shè)計、制定科學(xué)、合理的施工方法提供地質(zhì)信息依據(jù)。為施工提前
9、做好準備,及早制定預(yù)案,采取相應(yīng)的技術(shù)和安全措施,以保證施工的正常、安全進行。超前地質(zhì)預(yù)報工作流程圖見圖5-3。圖5-3 超前地質(zhì)預(yù)報工作流程圖施工準備制定預(yù)報方案地質(zhì)分析預(yù)報分級研究地質(zhì)資料深孔水平鉆探法中長距離預(yù)報地質(zhì)綜合判斷短距離預(yù)報加深炮孔探測紅外探測地質(zhì)雷達探測地質(zhì)預(yù)報報告隧道施工施工建議地質(zhì)素描項目技術(shù)決策預(yù)報驗證反饋下循環(huán)預(yù)報 異常段長距離預(yù)報正常段 異常段地質(zhì)綜合判斷超前水平鉆探物探法5.2.4 CRD法洞身開挖施工步序:CRD法施工共將隧道分為六部分,具體劃分為見圖5-4圖5-4 CRD法施工工序橫斷面 5.2.4.1 開挖部(1)利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道側(cè)壁及導(dǎo)坑側(cè)壁
10、 42小導(dǎo)管超前支護。(2)開挖部,(3)噴混凝土封閉掌子面。(4)施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護和臨時支護,即初噴4cm厚混凝土,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),架立I20b型鋼鋼架和I18臨時鋼架,并設(shè)鎖腳錨桿,安設(shè)I18橫撐。(5)鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度。5.2.4.2 開挖部(1)在滯后部一段距離后,開挖部。(2)噴混凝土封閉掌子面。(3)導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),(4)接長型鋼鋼架和I18臨時鋼架,并設(shè)鎖腳錨桿,根據(jù)實際地址情況,必要時安設(shè)I18橫撐,(5)鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度。5.2.4.3 開挖部并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護和臨時支護,步驟及工序同1。5.2.4.4
11、 開挖部并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護和臨時支護,步驟及工序同2。5.2.4.5 (1)在滯后于部一段距離后,開挖部。(2)隧底周邊部分初噴4cm厚混凝土。(3)接長I18臨時鋼架,復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度。(4)安設(shè)型鋼鋼架之仰拱單元。5.2.4.6 開挖部并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護,步驟及工序同5。并使型鋼鋼架之封閉成環(huán)。5.2.4.7 (1)根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析,待初期支護收斂后,拆除I18臨時鋼架及上部臨時橫撐。(2)灌注部仰拱襯砌及矮邊墻。5.2.4.8 灌注仰拱填充部至設(shè)計高度。5.2.4.9 利用襯砌模板臺車一次性灌注部襯砌(拱墻襯砌一次施作)5.2.5開挖注意事項5.2.5.1 開挖之前應(yīng)
12、根據(jù)施工圖紙施做超前支護。5.2.5.2 開挖進尺應(yīng)控制在0.50.75m5.2.5.3 開挖后及時施做初期支護,盡早封閉成環(huán)。5.2.5.4 施工中隨時關(guān)注中隔壁下的地基穩(wěn)定情況。5.2.5.5 加強施工中的監(jiān)控量測工作,及時反饋信息,以調(diào)整支護參數(shù),及確定拆除臨時支護的時間。5.2.5.6 臨時支護應(yīng)在全部開挖和初期支護完成,并形成全斷面環(huán)形封閉,且圍巖變形收斂后進行。每次拆除長度不應(yīng)大于6m,并立即進行仰拱施做。5.2.5.7 為了保證拆除中隔壁時的安全,可先施做仰拱、填充,然后拆除中隔壁。5.2.6 初期支護施工5.2.6.1 施工程序:開挖后初噴混凝土 系統(tǒng)支護施工(錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼
13、架) 復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度。5.2.6.2 噴射混凝土細 骨 料粗 骨 料水水 泥外加劑等砼攪拌噴射機壓縮空氣速凝劑噴 頭工作面圖5-5 噴射混凝土施工工藝流程圖(1)噴射混凝土原材料檢驗合格后方能使用,嚴格控制拌合物的水灰比,并經(jīng)常檢查速凝劑注入環(huán)的工作狀況。噴射混凝土的坍落度宜控制在813cm,過大混凝土?xí)魈剩^小容易出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。噴射過程中應(yīng)及時檢查混凝土的回彈率。噴射混凝土的回彈率:側(cè)壁不應(yīng)大于15%,拱部不應(yīng)大于25%。(2)噴射混凝土拌合物的停放時間不得大于30min。(3)必須在隧道開挖后及時進行施作。噴射混凝土厚度應(yīng)預(yù)埋厚度控制標志,嚴格控制噴射混凝土的厚度。(4)噴射前應(yīng)仔
14、細檢查噴射面,如有松動土塊應(yīng)及時處理。噴射機應(yīng)布置在安全地帶,并盡量靠近噴射部位,便于掌機人員與噴射手聯(lián)系,隨時調(diào)整工作風(fēng)壓。(5)噴射完成后應(yīng)檢查噴射混凝土與巖面粘結(jié)情況,可用錘敲擊檢查。同時測量其平整度和斷面。并將此斷面與開挖斷面對比,確認噴射砼厚度是否滿足設(shè)計和規(guī)范要求。當有空鼓、脫殼時,應(yīng)及時鑿除,沖洗干凈進行重噴,或采用壓漿法充填。(6)在噴射側(cè)壁下部時,需將上半斷面和噴射時的回彈物清理干凈,防止將回彈物卷入下部噴層中形成“蜂窩”而降低支護強度。(7)經(jīng)常檢查噴射機出料彎頭、輸料管和管路接頭,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。管路堵塞時,必須先關(guān)閉主機,然后才能進行處理。(8)噴射完成后應(yīng)先關(guān)主機,
15、再依次關(guān)閉計量泵、震動棒和風(fēng)閥,然后用清水將機內(nèi)、輸送管路內(nèi)殘留物清除干凈。(9)噴射混凝土冬期施工時,洞口噴射混凝土的作業(yè)場合應(yīng)有防凍保暖措施;作業(yè)區(qū)的氣溫和混合料進入噴射機的溫度均不應(yīng)低于5C ;在結(jié)冰的層面上不得進行噴射混凝土作業(yè);混凝土強度未達到6MPa前,不得受凍。(10)噴射質(zhì)量檢查噴射過程中檢查噴射表面是否有松動、開裂、下墜、滑移等現(xiàn)象,如有及時清除重噴。噴體達一定強度后可用錘擊聽聲,對空鼓脫殼處采用鑿除重噴的方法及時進行處理。鉆眼檢查噴射厚度是否符合設(shè)計要求,厚度不夠處補噴。及時測定回彈率,以指導(dǎo)下步施工。作噴體試件進行噴射砼強度試驗,以檢查其強度。 原材料每盤稱量的允許偏差
16、表52序號材料名稱允許偏差1水泥2%2粗、細骨料3%3水、外加劑2%4纖維素纖維2%5.2.5.3 錨桿施工(1)錨桿鉆孔利用開挖臺階搭設(shè)簡易臺架施鉆,按照設(shè)計間距布孔;鉆孔方向盡可能垂直結(jié)構(gòu)面或初噴砼表面;錨桿孔比桿徑大15mm,成孔后采用高壓風(fēng)清孔。(2)孔位應(yīng)按設(shè)計布置,偏差小于10cm,孔深誤差10cm;鉆孔直徑應(yīng)大于錨桿直徑15mm。(3)鉆孔本身成直線,方向沿隧道周邊徑向,并盡量與巖面垂直,不得平行于巖層面打設(shè)錨桿。(4)孔內(nèi)注漿前必須進行清孔,順錨桿孔用高壓風(fēng)清除孔內(nèi)積水、巖粉、碎屑等雜物,以免孔道堵塞造成錨桿插不到位。(5)砂漿應(yīng)隨備隨用,在砂漿初凝之前應(yīng)使用完。注漿用的砂必須
17、用1.5mm的方孔篩過篩。(6)注漿壓力控制在0.4MPa以內(nèi)。注漿時將注漿管插入孔底,隨著漿液的注入逐漸拔出注漿管,直到孔口有漿液流出為止。(7)錨桿插入長度不得小于設(shè)計長度,并加設(shè)墊板。(8)錨桿插入后不得隨意敲擊,三天內(nèi)不準懸掛重物。圖5-6 錨桿施工工藝流程圖 錨桿制作各項工前準備錨桿孔位測量放線 錨桿鉆機就位鉆孔角度定位鉆錨桿孔錨桿孔清孔錨桿成孔檢查注漿插入錨桿安裝墊板錨桿竣工驗收機械設(shè)備保養(yǎng)準備注漿材料注漿設(shè)備就位攪拌砂漿5.2.5.4 鋼架施工隧道各部開挖完成出噴砼后,分單元及時安裝鋼架,利用系統(tǒng)錨桿及雙側(cè)鎖腳錨管固定,縱向采用鋼筋連接,鋼架之間鋪掛鋼筋網(wǎng),然后復(fù)噴混凝土到設(shè)計厚
18、度。鋼架安裝前把按設(shè)計加工好各單元鋼架組織試拼,檢查鋼架尺寸及輪廓是否合格。在施工過程中需加強對鋼架安裝以后的監(jiān)控測量,必要時采取有效措施進行加固,以防止拱頂鋼架下沉。具體措施如下:(1)加強對鋼架的鎖腳固定措施 由于采用分部開挖方法,拱部綱架安裝后,鋼架暫時不能全面封閉成環(huán),拱部鋼架必須采取鎖腳措施,將鋼架兩底腳牢固鎖定,以防止鋼架下沉或兩底腳回收,鋼架鎖腳采用兩根L=4.0m的42鎖腳錨管鎖定,錨桿采用鋼花管,壓注水泥漿液進行錨固,如地質(zhì)較差時,采用加長鎖腳錨管長度和再增設(shè)一根鎖腳錨管以加強鋼架的穩(wěn)定。(2)鋼架基礎(chǔ)的加固為防止鋼架下沉,視地質(zhì)情況,必要時在拱部鋼架底腳增設(shè)連續(xù)縱梁,縱梁采
19、用32槽鋼,與鋼架底腳采用焊接連接,以增加鋼架底腳的承力面積。圖5-7 型鋼鋼架施工工藝流程路初 噴清除底腳浮碴中線標高測量定位錨桿施工分部安裝鋼架掛鋼筋網(wǎng)復(fù)噴混凝土圍巖監(jiān)控測量鋼筋加工、質(zhì)量驗收鋼架預(yù)拼與定位錨桿焊連定位設(shè)鎖腳錨管鎖定加設(shè)鞍形墊塊安裝縱向連接筋(3)及時噴射混凝土進行覆蓋鋼架安裝完成后,及時進行噴射微纖維混凝土,噴射時分層、分段進行,鋼架應(yīng)全部被噴射混凝土覆蓋,保護層厚度不得小于40mm。(4)防止施工過程中的碰撞和損壞機械開挖時,為防止挖掘機等大型機械隊已支護好鋼架進行碰撞和沖擊,造成鋼架損壞,因此,開挖時,要委派專人對開挖作業(yè)進行指揮,嚴格限制機械作業(yè)界限,以防止碰撞鋼架
20、。5.2.5.5 掛網(wǎng)施工施工準備鋼筋加工網(wǎng)片制作掛網(wǎng)焊聯(lián)噴混凝土 下一循環(huán)圖5-8 鋼筋網(wǎng)片施工工藝流程圖(1)鋼筋網(wǎng)使用前要除銹,在洞外分片制作好后,運輸至洞內(nèi)。(2)鋼筋網(wǎng)宜在初噴混凝土后掛設(shè),使其與噴射混凝土形成一體,初噴混凝土的厚度宜不小于4cm。(3)鋼筋網(wǎng)搭接長度應(yīng)為12個網(wǎng)格邊長。(4)噴射混凝土?xí)r,應(yīng)調(diào)整噴頭與受噴面的距離、噴射角度,以減少鋼筋振動,降低回彈,并保證鋼筋網(wǎng)噴射混凝土保護層厚度不小于4cm。(5)噴射時如有脫落的石塊或混凝土塊被鋼筋網(wǎng)卡住時,應(yīng)及時清除。5.2.6 監(jiān)控測量監(jiān)控測量工作必須緊接開挖、支護作業(yè),應(yīng)按設(shè)計要求進行布點和監(jiān)控,并根據(jù)現(xiàn)場施工情況及時調(diào)整
21、測量項目和內(nèi)容,量測數(shù)據(jù)應(yīng)及時分析處理,并與工程類比法相結(jié)合,及時調(diào)整支護參數(shù)或施工決策。5.2.6.1 監(jiān)測項目監(jiān)測項目分為必測與選測兩部分,具體見下表:表5-3 監(jiān)控量測必測項目序號監(jiān)測施工測試方法和儀器測試精度備 注1洞內(nèi)、外觀察人工觀察、地質(zhì)羅盤2凈空變化收斂計0.1mm一般進行水平收斂量測全站儀1mm一般進行三維多點量測3拱頂下沉水準測量,水準儀、銦鋼尺0.1mm4沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降水準測量,水準儀、銦鋼尺0.5mm沉降縫兩側(cè)底板(或仰拱填充層面)沉降5洞口段與路基過渡段不均勻沉降觀測水準測量,水準儀、銦鋼尺0.5mm洞口底板(或仰拱填充層面)與洞口過渡段的沉降6地表下沉水準測
22、量,水準儀、塔尺0.5mm淺埋隧道必測(H02B)表5-4 監(jiān)控量測選測項目 序號監(jiān)測施工測試方法和儀器測試精度備注1地表下沉水準測量、水準儀、塔尺0.5mmHo2B時2隧底隆起水準測量、水準儀、鋼尺0.5mm3滲水壓力滲壓計、頻率接收儀0.01MPa4圍巖內(nèi)部位移多點位移計、頻率接收儀0.1mm5圍巖壓力壓力盒、頻率接收儀0.01MPa6二次襯砌接觸壓力壓力盒、頻率接收儀0.01MPa7鋼筋受力鋼筋計、頻率接收儀0.01MPa8噴射混凝土壓力混凝土應(yīng)變計、頻率接收儀9錨桿桿體應(yīng)力鋼筋計、頻率接收儀0.01MPa10二次襯砌內(nèi)應(yīng)力混凝土應(yīng)變計、頻率接收儀11爆破振動觀測爆破振動記錄儀、振動器臨
23、近建筑物12圍巖彈性波速度彈性波測試儀注:1、Ho-隧道埋深; B-隧道最大開挖寬度5.2.6.2 測量結(jié)果分析現(xiàn)場量測所取得的原始數(shù)據(jù),不可避免的會有一定的離散性,其中包含著測量誤差。因此,應(yīng)對所測數(shù)據(jù)進行一定的數(shù)學(xué)處理。數(shù)學(xué)處理的目的是:將同一量測的各種量測數(shù)據(jù)進行分析對比、相互印證,以確定量測數(shù)據(jù)的可靠性;探求圍巖變形或支護系統(tǒng)的受力隨時間變化的規(guī)律,判定圍巖的初期支護系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。在取得監(jiān)測數(shù)據(jù)后,及時由專業(yè)監(jiān)測人員真理分析監(jiān)測數(shù)據(jù)。結(jié)合圍巖、支護受力及變形情況,進行分析判斷,將實測值與允許值進行比較,及時繪制各種變形或應(yīng)力時間關(guān)系曲線,預(yù)測變形發(fā)展趨向及圍巖和隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況,并將
24、結(jié)果反饋給設(shè)計、監(jiān)理、從而實現(xiàn)動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施。目前,回歸分析是量測數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)處理的主要方法,通過對量測數(shù)據(jù)回歸分析預(yù)測最終位移值和各階段的位移速率。具體方法如下:(1)將量測記錄及時輸入計算機系統(tǒng),根據(jù)記錄繪制中橫斷面地表下沉曲線和洞內(nèi)各測點的位移u-時間t的關(guān)系曲線,見圖5-9u(mm)t(d)abt(d)u(mm)正常曲線反常曲線圖5-9 位移U-時間的關(guān)系曲線(2)若位移-時間關(guān)系曲線如上圖中b所示出現(xiàn)反常,表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài),加強支護,必要時暫停開挖并進行施工處理。(3)當位移-時間關(guān)系曲線如上圖中a所示趨于平緩時,進行數(shù)據(jù)處理或回歸分析,從而推算最終位移值和掌握位移變化規(guī)律
25、。(4)各測試項目的位移速率明顯收斂,圍巖基本穩(wěn)定,進行二次襯砌的施作。5.2.6.3 監(jiān)控量測圍巖穩(wěn)定性的綜合判別,應(yīng)根據(jù)量測結(jié)果按以下方法進行。(1) 按變形管理等級指導(dǎo)施工,見表5-5。管理等級管理位移施工狀態(tài)UU0/3可正常施工U0/3U2U0/3應(yīng)加強支護U2U0/3停工,采取特殊措施后方可施工注:U為實測位移值;U0為最大允許位移值(2) 根據(jù)位移變化速度判別凈空變化速度持續(xù)大于5.0mm/d時,圍巖處于急劇變形狀態(tài),應(yīng)加強初期支護。水平收斂(拱腳附近)速度小于0.2mm/d,拱頂下沉速度小于0.15mm/d,圍巖基本達到穩(wěn)定。在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下,應(yīng)采用監(jiān)控量
26、測分析判別。(3) 根據(jù)位移時狀態(tài)曲線的形態(tài)來判別當圍巖位移速率不斷下降時(du2/d2t0),圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài);當圍巖位移速率保持不變時(du2/d2t=0),圍巖不穩(wěn)定,應(yīng)加強支護;當圍巖位移速率不斷上升時(du2/d2t0),圍巖進入危險狀態(tài),必須立即停止掘進,加強支護。圍巖穩(wěn)定性判別是一項很復(fù)雜的也是非常重要的工作,必須結(jié)合具體工程情況采用上述幾種判別準則進行綜合評判。6施工材料與機具設(shè)備6.1施工材料施工材料所用材料的規(guī)格、性能符合設(shè)計及規(guī)范要求,并經(jīng)檢測合格后方可使用。其主要材料有:表6-1 主要材料表 序號材料名稱型號規(guī)格備注1粗骨料級配碎石根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定2細骨料中粗砂根據(jù)現(xiàn)
27、場及試驗確定3水泥P.042.5根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定4粉煤灰級根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定5外加劑根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定6水玻璃模數(shù)m=2.43.4濃度BE=3040根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定7鋼筋根據(jù)現(xiàn)場及試驗確定8纖維素纖維素纖維試驗確定9中空錨桿2510砂漿錨桿2011錨桿托板1501506mm12型鋼根據(jù)設(shè)計確定13無縫鋼管根據(jù)設(shè)計確定14防水板PVC厚度大于2mm15無紡布400g/m216緩膨性遇水膨脹止水帶P-201(1518)根據(jù)設(shè)計確定17背貼式橡膠止水帶3008R16(300830)根據(jù)設(shè)計確定18中埋式鋼邊止水帶3508R20根據(jù)設(shè)計確定19L-600閉孔泡沫朔料板根據(jù)設(shè)計確定20雙組份聚硫密封
28、膠根據(jù)設(shè)計確定214mm厚自粘式防水層雙面自粘橡膠瀝青防水卷材根據(jù)設(shè)計確定22接觸網(wǎng)預(yù)埋件HTA52/34-Q根據(jù)設(shè)計確定23高密度碳素管100/80HDPE根據(jù)設(shè)計確定24隧道內(nèi)標志電光標志根據(jù)設(shè)計確定6.2機具設(shè)備 表6-2 機具設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量1軸流式通風(fēng)機Jan-90臺12低壓變壓器400KvA臺13高壓風(fēng)機20m3/min臺34鑿巖臺車自制臺15管棚鉆機MKG-5S臺26風(fēng)動鑿巖機YT-28臺127挖掘機320型臺18裝載機Z5型側(cè)翻臺19自卸車10m3臺410錨桿鉆機MZ165臺411混凝土攪拌機JZC500臺112混凝土噴射機TK-961臺413攪拌運輸車8m3臺2
29、14注漿機BW-250/50臺27 質(zhì)量控制7.1 嚴格按設(shè)計、規(guī)范要求施工。7.2 嚴格控制質(zhì)量及半成品加工質(zhì)量。7.2.1 所有進場原材料必須經(jīng)過檢驗,合格后準許使用。原材料的堆放及儲存應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)定的要求。7.2.2混凝土嚴格按照配合比施工,計量誤差滿足規(guī)范要求,縮短運輸存放時間,隨伴隨用。7.2.3鋼構(gòu)件按1:1大樣加工,加工時盡量減小熱變形,加工完用模具檢驗校正,焊點強度應(yīng)嚴格把關(guān)管。7.2.4泵送混凝土應(yīng)嚴格控制坍落度損失,嚴禁擅自加水,外加劑嚴格計量。7.3加強施工管理工作7.3.1成立專門的質(zhì)檢小組,嚴肅質(zhì)檢程序,獎罰分明,質(zhì)量不合格者必須返工。7.3.2做好超前地質(zhì)預(yù)報工作,
30、以指導(dǎo)施工。7.3.3超前支護嚴格按照設(shè)計及規(guī)范要求施工。必要時可提高超前支護參數(shù)。7.3.4開挖按光面爆破施工,嚴格控制進尺,并將超挖控制在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。7.3.5噴錨支護應(yīng)嚴格按規(guī)范要求控制施工。7.3.6加強監(jiān)控測量,及時反饋信息,提高應(yīng)變能力。8 安全措施8.1開始施工前,必須對施工工藝中存在的危險源進行辨識并編制安全風(fēng)險管理實施方案,并制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。8.2施工機械使用、操作人員條件、檢修保養(yǎng)、各種專業(yè)施工機具和料具、施工用電、特殊環(huán)境中作業(yè)等應(yīng)嚴格執(zhí)行鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程(TB10401)。8.3施工過程中必須對施工人員加強安全技術(shù)交底,特殊工種必須經(jīng)考試合格以后方能上
31、崗。在推廣技術(shù)和使用新型機械設(shè)備時,應(yīng)對員工進行再培訓(xùn)和安全教育;8.4進洞人員必須戴好安全帽,洞內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)佩戴防塵面具。禁止無關(guān)人員進洞;8.5開挖作業(yè)必須保證安全。開挖時必須減少對圍巖的擾動;8.6爆破后檢查爆破和開挖面情況,清除瞎炮、殘炮和危石;8.7開挖面及未襯砌地段應(yīng)隨時檢查,險情應(yīng)及時處理;8.8開挖工作面與襯砌的距離必須在確保安全并力求減少施工干擾的原則下合理選定;8.9開挖不得危及襯砌、初期支護及施工設(shè)備的安全9 環(huán)保措施9.1做到臨時施工場地布置優(yōu)化,加強臨時防護,施工結(jié)束后及時進行跡地清理、土地平整,并復(fù)耕或恢復(fù)植被,要做好施工便道路基排水防護,加強施工過程中的臨時防護措
32、施,施工結(jié)束后及時跡地整治和道路兩側(cè)綠化措施。9.2施工及生活廢水的排放遵循清污分流、雨污分流的原則,各種施工廢油、廢液集中儲積,集中處理,嚴禁亂流亂淌,防止污染水源,破壞環(huán)境。施工作業(yè)產(chǎn)生的污水必須經(jīng)過沉淀池沉淀,并經(jīng)凈化處理,符合要求后排放。食堂的廢水處理應(yīng)設(shè)置隔油池,定期清理油污,污水經(jīng)過必要的處理后排入污水管道,施工、生活污水嚴禁排入農(nóng)田和水源。9.3隧道棄砟要堆放在固定的位置,在施工完成后,在隧道棄砟場表面值土,然后對隧道棄砟場進行植被;隧道棄砟中不得含有有毒有害物質(zhì),避免雨水沖刷后對地表、地下水造成污染。10 經(jīng)濟效益分析隧道CRD法施工的主要目的為隧道施工的風(fēng)險降到最低,避免隧道
33、塌方事故,加快隧道施工進度。按照高速鐵路的斷面要求,按照規(guī)范施工要求,鐵路隧道杜絕塌方,如隧道每塌方1方,造成經(jīng)濟損失為5001000元,若為大面積塌方,則造成直接經(jīng)濟損失為塌方量800元/方,而按照高速鐵路最近塌方事故的處理結(jié)果,造成的間接經(jīng)濟損失不可估量。11 工程應(yīng)用實例中交一公局南欽鐵路項目中有6條雙線隧道,設(shè)計中均有為軟弱圍巖,且淺埋、偏壓。本項目2010年10月進場,進行隧道施工,在實際施工當中,應(yīng)用CRD法進行施工,未造成一起隧道塌方事故,進而無事故處理,截止到2010年10月,有2條隧道順利貫通,2條隧道即將貫通,隧道施工檢查合格率高,受到南寧鐵路局領(lǐng)導(dǎo)的一致認可,并在信用評價中成績優(yōu)秀、名列前茅。