城市淺埋暗挖隧道CRD法施工技術(shù)探析

李 偉

(中鐵三局集團有限公司 橋隧分公司，河南 鄭州 450000)

一 淺埋暗挖施工方法

(一)淺埋暗挖隧道簡析

淺埋暗挖隧道一般在淺埋軟質(zhì)地層作業(yè)，在作業(yè)過程中需建立量測信息反饋設(shè)計和施工程序，采用復(fù)合襯砌的結(jié)構(gòu)形式，考慮初次支護承擔(dān)全部基本荷載，二次模筑襯砌作為安全儲備，初期支護施工包括C20 噴射混凝土、網(wǎng)構(gòu)格柵鋼架、鋼筋網(wǎng)支護三個方面，二襯施工為模筑抗?jié)B混凝土，二襯外包聚乙稀丙綸防水卷材，負荷由初次支護和二次襯砌共同承擔(dān)。為了保證施工安全和施工質(zhì)量，應(yīng)堅持“管超前，嚴注漿，短開挖，強支護，快封閉，勤量測”六個方面的原則，運用多種輔助工法、不同開挖方法、多種綜合配套技術(shù)，進行監(jiān)控測量，施工測量，淺埋暗挖隧道施工，二襯模筑混凝土施工及附屬構(gòu)筑物施工等工作內(nèi)容。

(二)淺埋暗挖法的適用條件和特點

淺埋暗挖隧道工程是城市地下工程施工的主要方法之一，適用于含水量小不適用于明挖施工的地層，城市地面建筑密集、地下管線眾多、人群集中、交通繁忙的地區(qū)較適合用淺埋暗挖法，可避免對城市正常工作運行的影響。淺埋暗挖法優(yōu)點有:支護及時、施工靈活、封閉性和粘貼性好、有柔性。淺埋暗挖法缺點有:受地層條件的限制，施工進程慢、質(zhì)量和安全不易控制。

二 淺埋暗挖隧道CRD 法施工技術(shù)

(一)淺埋暗挖隧道CRD 法施工原則和方法

CRD 法施工原則有以下六個方面“小分塊、短臺階、勤量測、多循環(huán)、快封閉”，整個隧道大斷面分成六個小斷面施工，每一個小斷面單獨掘進，自上而下有序進行，在開挖過程中隨挖隨撐，采用網(wǎng)狀支護形式，做好初期支護，等到初期支護穩(wěn)定以后，再按照從下到上的順序拆除初期支護結(jié)構(gòu)中的臨時中隔壁墻以及臨時仰拱，然后再進行外包防水層施工和二次襯砌混凝土工作。

CRD 法施工工序如下:建造大管棚、超前小導(dǎo)管、并進行拱頂注漿。大管棚、超前小導(dǎo)管、拱頂注漿作業(yè)是工程建設(shè)安全的基本保證。大管棚、超前小導(dǎo)管、拱頂注漿可有效防止拱部坍塌、防止地表下沉。淺埋暗挖隧道CRD 法將整個隧道大斷面分成六個小斷面，左上部、左下部、右上部、右下部、中上部，中下部，六個小部分別施工開挖，工程作業(yè)實施初期，按照左上、左下、中上、右上、右下、中上、中下的順序，各個單元分別建設(shè)臨時仰拱以及臨時鋼支撐，接下來施工步驟是將中間臨床仰拱及臨時支撐拆除，將鋼筋綁扎安裝。然后將隧道其余施工區(qū)支撐拆除，其余施工區(qū)建設(shè)防水層，用鋼筋綁扎安裝。最后模筑邊墻和拱部其他部位的二襯混凝土。

(二)淺埋暗挖隧道CRD 法施工控制要點

1.施工中大管棚的施工要點。(1)導(dǎo)向墻和管棚的定位。管棚導(dǎo)向墻的確定，管棚導(dǎo)向墻在明洞外廓線以外施作混凝土套拱;在工字鋼架上使用坐標法用經(jīng)緯儀來確定出鋼套管的平面位置;利用水準尺和坡度板設(shè)定來確定孔口管的傾斜角度;孔口導(dǎo)向管的外插角則通過前后差距法確定，導(dǎo)向管與工字鋼需焊接牢固，將導(dǎo)向管、格柵鋼架、工字鋼設(shè)置成套拱，使導(dǎo)向墻和套拱聯(lián)合，形成一個整體。(2)鉆機安裝。鉆機安裝首先要制定正確的鉆機定位，鉆機需與已設(shè)定好的孔口管方向平行，鉆機平臺應(yīng)牢固、穩(wěn)定，鉆機工作時確保不搖、不擺、不位移。(3)注漿。注漿時采用低壓力流量注入，分段后退式注漿，注漿過程中需封閉掌子面與管棚間的孔隙防止漏漿。

2.左上部、右上部開挖和支護。(1)左上部或右上部每一開挖循環(huán)進度為半米，開挖作業(yè)時盡量保持輪廓圓順，控制好超欠挖，施工時應(yīng)注意力度分散，另一側(cè)的在開挖時一定要保持落后三至五米的距離。(2)開挖作業(yè)初期應(yīng)保證支護正確的施工順序。鋼架架設(shè)縱向間距較合適的距離是每榀半米，縱向設(shè)+22 連接筋，其環(huán)向問距一米為宜，需要交錯布置。鋼架立好后，從其腹部打人下一循環(huán)的超前小導(dǎo)管，長度在兩米半至3 米之間為宜。將管口封好，復(fù)噴至設(shè)計厚度。在拱腳處打設(shè)兩根，I，42 鎖腳錨管，其尾部與鋼架焊接牢固，然后噴砼及時壓漿。

3.左下部、右下部開挖和支護。左上部或右上部每一開挖循環(huán)進度為一米，下部施工需落后上部三米，反坡開挖時，在掌子面設(shè)集水坑抽排水，集水坑內(nèi)抽至豎井集水井后排出洞外。永久與臨時初期支護同時施作，并及時封閉成環(huán)狀。

4.中間上部開挖及支護。待左上部、左下部，右上部、右下部導(dǎo)洞開挖支護做好一段時間之后，開挖中間土體，落后一側(cè)側(cè)洞開挖，初期支護三至五米。中間上部工藝流程如下:施作超前小導(dǎo)管預(yù)注漿加固——開挖——初噴混凝土——安設(shè)鋼架——焊縱向聯(lián)接筋——安設(shè)鋼筋網(wǎng)——復(fù)噴混凝土——下——循環(huán)。

5.中下部開挖及支護。中下部工程作業(yè)時尤其要注重檢查中隔板、中隔壁支撐及加固情況，各部開挖、支護后的變形收斂情況需處處細細檢查巡視，待各情況檢測穩(wěn)定之后，中間下部土體才能開挖，下部開挖應(yīng)落后上部二十至四十米。

6.二次襯砌。開挖和初期支護施工完成之后，首先應(yīng)對施工現(xiàn)場各項工作進行監(jiān)控和量測，確保各項施工情況(如圍巖和支護)穩(wěn)定、質(zhì)量達標之后，再進行拆除臨時鋼架支撐的工作，開始進行二次襯砌作業(yè)。二次襯砌作業(yè)應(yīng)保持縱向五米一段由外向內(nèi)進行，中隔墻應(yīng)跳段施工。二次襯砌中的每段施工作業(yè)，都需先實施仰拱作業(yè)，此施工作業(yè)緊跟中部下臺階土體開挖掌子面，之后再進行兩側(cè)仰拱施工作業(yè)，再下一步進行兩側(cè)拱墻和中部拱圈作業(yè)。二次襯砌采用自制仰拱底模進行仰拱施工，采用襯砌臺架安裝鋼模進行兩側(cè)拱邊墻與拱圈施工，采用泵送混凝土澆筑。

7.監(jiān)控測量。監(jiān)控測量是CRD 工法施工不可缺少的重要組成部分。監(jiān)控測量的目的是指導(dǎo)初支結(jié)構(gòu)施工，采取有效措施調(diào)整施工步距，掌握最佳工序過程，優(yōu)化與調(diào)整施工方法施工工藝和施工參數(shù)，控制支護結(jié)構(gòu)變形，控制循環(huán)進尺，及時對初支結(jié)構(gòu)背后進行充填注漿，保證初支結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，有效控制了初支結(jié)構(gòu)的變形與收斂，有效控制了地表沉降，對位移沉降實施監(jiān)測可及時準確提供可能發(fā)生的危及環(huán)境安全的隱患或事故的預(yù)報，以便有效避免事故的發(fā)生。加強超前地質(zhì)預(yù)報工作。及時準確掌握圍巖的特點及變化規(guī)律，制定和采取有效的支護措施，以確保施工安全。

三 結(jié)束語

城市的高速發(fā)展，使地下工程已成為現(xiàn)代城市發(fā)展的一個重要載體，研究地下工程，做好地下工程建設(shè)，對城市的今后的發(fā)展和建設(shè)有重要的作用。淺埋暗挖隧道CRD 法在地下施工中起著越來越重要的作用，運用范圍也越來越廣泛，正確合理運用淺埋暗挖隧道CRD 法，保證工程安全和質(zhì)量，對今后城市發(fā)展，城市地下工程建設(shè)有重要的作用。

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