苏家坪隧道开挖方法的选定.ppt

第八项目部： 成员： 苏家坪隧道开挖方法的选定 工程概况 苏家坪隧道位于兰渝线上，隧道起止里程DK500+080~DK500+992,全长912m，隧道洞深最大埋深183m。隧道所通过的地层主要为第四系全新统坡积碎石土、三叠系泥岩夹页岩，泥岩泥灰岩。其中DK500+082~DK500+788段，岩体小褶曲发育，节理裂隙较发育，局部产装紊乱。地下水主要为基岩裂隙水和岩溶水，无侵蚀性。隧道所穿过的围岩等级有Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级，Ⅴ级围岩浅埋段：DK500+080- DK500+142,DK500+942-DK500+992.Ⅳ级围岩浅埋段：DK500+142-DK500+238,DK500+788-DK500+942.Ⅲ级围岩段:DK500+238-DK500+788. Ⅲ级围岩：短台阶法 短台阶法： ⒈ 开挖：如上图所示短台阶断面分为上下两部分开挖，两断面相对距离较近，一般上台阶长度小于5倍但大于1-1.5倍洞宽上下断面基本可以平行作业。 ⒉ 优点：可以缩短支护闭合时间，改善初次支护的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和量值。 Ⅳ级围岩施工方法：CD法 CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先分部开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再分部开挖另一侧的施工方法。 施工顺序说明： 1.先行导坑上部开挖；（2）先行导坑上部初期支护；3.先行导坑中部开挖；（4）先行导坑中部初期支护；5.先行导坑下部开挖；（6）先行导坑下部初期支护；7.后行导坑上部开挖；（8）后行导坑上部初期支护；9.后行导坑中部开挖；（10）后行导坑中部初期支护；（11）.后行导坑下部开挖；（12）后行导坑下部开挖；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌 施工要点 （1）上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.75～0.8m），下部导坑的开挖进尺可依据地质情况适当加大。 （2）中隔壁法施工时，初期支护完成后方可进行下一分部开挖，地质较差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱；各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺；应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖；左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m；当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。 （3）导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。 （4）中隔壁的拆除应滞后于仰拱，并应于围岩变形稳定后才能进行，一次拆除长度应根据量测数据慎重确定，拆除后应立即施作二次衬砌 CRD施工要点 （1）为确保施工安全，上部导坑开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.6～0.75m），下部开挖可依据地质情况适当加大，仰拱一次开挖长度依据监控量测结果、地质情况综合确定，一般不宜大于6m。 （2）中间支护系统的拆除时间应考虑其对后续工序的影响，当围岩变形达到设计允许的范围之内，并在严格考证拆除的安全性之后，方可拆除。中隔壁混凝土拆除时，要防止对初期支护系统形成大的振动和扰动。 （3）中隔壁的拆除应滞后于仰拱。 （4）应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率 隧道施工注意事项 1. 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。 2. 在采用爆破开挖时，应严格控制炮眼深度及装药量。 3. 工序变化之钢架应设锁脚钢管，以确保钢架基础稳定。 4. 施工中，应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌注二次衬砌的时机提供依据。 * 主视 侧视 施工工法选定。 现综合考虑，选定苏家坪隧道的施工方法为：Ⅲ级围岩段采用短台阶法，Ⅳ级围岩段采用CD法，Ⅴ级围岩段采用CRD法。下面一一介绍各围岩段施工： 3. 出渣：由于是短台阶法施工，上台阶出渣时对下半段面扰动大所以出渣可设置由上半断面过渡到下半段面的坡道，过度坡道位置设在中间，上台阶石渣装车运走。 支护：Ⅲ级围岩段，采用Ⅲ级围岩钢筋混凝土加强衬砌。拱部设小导管注水泥浆超前支护，小导管长3.5m，环向间距0.4m ,外插角5度到10度。 中隔壁法（CD法）施工工序横断面及纵断面示意图 Ⅴ级围岩段：CRD法 CRD法遵循“小分块、短台阶、多循环、快封闭”施工原则，自上而下，步步为营，分块开挖，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，自上而下拆除初期支护结构中的临时中隔壁墙，及时仰拱，再施做外包防水层，施做二次衬砌，下图为CRD法施工工序。 *