【導(dǎo)讀】高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)指南。廣西交通投資集團(tuán)有限公司

　　

【正文】 圖 44 中隔壁法 (CD 法 )施工工序橫斷面及縱斷面示意圖 a）橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）先行導(dǎo)坑上部開(kāi)挖；（ 2）上部初期支護(hù)；（ 3）先行導(dǎo)坑中部開(kāi)挖；（ 4）先行導(dǎo)坑中部初期支護(hù)；（ 5）先行導(dǎo)坑下部開(kāi)挖；（ 6）先行導(dǎo)坑下部初期支護(hù)；（ 7）后行導(dǎo)坑上部開(kāi)挖；（ 8）后行導(dǎo)坑上部初期支護(hù)；（ 9）后行導(dǎo)坑中部開(kāi)挖； （ 10）后行導(dǎo)坑中部初期支護(hù)；（ 11）后行導(dǎo)坑下部開(kāi)挖；（ 12）后行導(dǎo)坑下部初期支護(hù)；（ 13）仰拱超前澆筑；（ 14）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 （ 1）上部導(dǎo)坑的開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)行尺控制為 1 榀鋼架間（ ～ ），下部導(dǎo)坑的開(kāi)挖進(jìn)尺可依據(jù)地質(zhì)情況適當(dāng)加大。 （ 2）中隔壁法或交叉中隔壁法施工時(shí)，初期支護(hù)完成后方可進(jìn)行下一分部開(kāi)挖，地質(zhì)較差時(shí)，每個(gè)臺(tái)階底部均應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)臨時(shí)仰拱；各部開(kāi)挖時(shí)，周邊輪廓應(yīng)盡量圓順；應(yīng)在先開(kāi)挖側(cè)噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行另一側(cè)開(kāi)挖；左右兩側(cè)導(dǎo)坑開(kāi)挖工作面的縱向間不宜小于 15m；當(dāng)開(kāi)挖形成全斷面時(shí)，應(yīng)及時(shí)完成全斷面初期支護(hù)閉合。 （ 3）導(dǎo)坑開(kāi)挖孔徑及臺(tái)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。應(yīng)配備適合導(dǎo)坑開(kāi)挖的小型機(jī)械設(shè)備，提高導(dǎo)坑開(kāi)挖效率。 （ 4）中隔壁的拆除工藝是關(guān)鍵技術(shù)，中隔壁拆除時(shí)間的判定要以拱頂下沉和凈空收斂為依據(jù)，一般在拱頂下沉 7d 內(nèi)增量在 2mm 以下作為拆除中隔壁的基準(zhǔn)。同時(shí)，要求中隔壁的拆除應(yīng)滯后于仰拱，一次拆除長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)慎重確定，拆除后應(yīng)立即施作二次襯砌。 18 （ 2 ）（ 6 ）（ 10 ）（ 10 ）（ 1 ）（ 5 ）（ 10 ）（ 3 ）（ 7 ）（ 6 ）（ 12 ）（ 8 ）（ 9 ）（ 12 ）（ 8 ）（ 6 ）（ 7 ）（ 9 ） （ 11 ）（ 14 ）（ 13 ）（ 5 ）（ 3 ）（ 4 ）（ 14 ）（ 1 ） （ 2 ）（ 2 ）（ 4 ）（ 10 ）（ 10 ）（ 13 ）（ 1 ）（ 3 ）（ 9 ）（ 11 ）（ 7 ）（ 5 ） 交叉中隔壁法（ CRD 法） 1）定義 CRD 法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先分部開(kāi)挖隧道一側(cè)，施作中隔壁和橫板，再分部開(kāi)挖隧道另一側(cè)并完成橫隔板施工的施方 法。其施工步驟 參見(jiàn)圖 45。施工示例 見(jiàn)附圖 2。 a b 圖 45 交叉中隔壁法（ CRD 法）施工工序橫斷面及縱斷面示意圖 a）橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）左側(cè)上部開(kāi)挖；（ 2）左側(cè)上部初期支護(hù)；（ 3）左側(cè)中部開(kāi)挖；（ 4）左側(cè)中部初期支護(hù)；（ 5）右側(cè)上部開(kāi)挖；（ 6）右側(cè)上部初期支護(hù)；（ 7）右側(cè)中部開(kāi)挖；（ 8）右側(cè)中部初期支護(hù)；（ 9）左側(cè)下部開(kāi)挖；（ 10）左側(cè)下部初期支護(hù)；（ 11）右側(cè)下部開(kāi)挖；（ 12）右側(cè)下部初期支護(hù)；（ 13）仰拱超前澆筑；（ 14）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 （ 1）為確保施工安全，上部導(dǎo)坑開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺控制為 1 榀鋼架間距（ ～ ），下部開(kāi)挖可依據(jù)地質(zhì)情況適當(dāng)加大，仰拱一次開(kāi)挖長(zhǎng)度依據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果、地質(zhì)情況綜合確定，一般不宜大于 6m。 （ 2）中間支護(hù)系統(tǒng)的拆除時(shí)間應(yīng)考慮其對(duì)后續(xù)工序的影響， 當(dāng)圍巖變形在設(shè)計(jì)允許的范圍之內(nèi)，并在嚴(yán)格考證拆除的安全性之后，方可拆除。中隔壁混凝土拆除時(shí)，要防止對(duì)初期支護(hù)系統(tǒng)形成大的振動(dòng)和擾動(dòng)。 （ 3）中隔壁的拆除時(shí)間要求同 CD 法。 （ 4）應(yīng)配備適合導(dǎo)坑開(kāi)挖的小型機(jī)械設(shè)備，提高導(dǎo)坑開(kāi)挖效率。 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法 1）定 義 分 部開(kāi)挖隧道兩側(cè)的導(dǎo)坑，并進(jìn)行初期支護(hù)，再分部開(kāi)挖剩余部分 的方法。其施工步驟參見(jiàn)圖 46。施工示例見(jiàn)附圖 3。 19 （ 1 ）（ 3 ）（ 5 ）（ 7 ）（ 6 ）（ 8 ）（ 7 ）（ 3 ）（ 7 ）（ 4 ）（ 5 ）（ 1 ）（ 2 ）（ 1 ）（ 3 ）（ 4 ）（ 5 ） a b 圖 46 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法法施工工序橫斷面及縱斷面示意圖 a）橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）左（右）導(dǎo)坑開(kāi)挖；（ 2）左（右）導(dǎo)坑初期支護(hù)；（ 3）右（左）導(dǎo)坑開(kāi)挖；（ 4）右（左）導(dǎo)坑初期支護(hù)；（ 5）上臺(tái)階開(kāi)挖；（ 6）上臺(tái)階初期支護(hù)、導(dǎo)坑隔壁拆除；（ 7）下臺(tái)階開(kāi)挖；（ 8）仰拱初期支護(hù)；（ 9）仰拱超前澆筑；（ 10）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 （ 1）圍巖開(kāi)挖應(yīng)盡量采用挖掘機(jī)和人工配合無(wú)爆破施工，局部需爆破施工時(shí)，宜弱爆破施工，以盡量減少對(duì)地層的擾動(dòng)。 （ 2）開(kāi)挖應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范做好監(jiān)控量測(cè)工作，隨時(shí)掌握圍巖及支護(hù)的變形情況，以便及時(shí)修正支護(hù)參數(shù)，改變施工方法；同時(shí)，應(yīng)有較準(zhǔn)確的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。 （ 3）開(kāi)挖時(shí)的排水工作要認(rèn)真做好，在保證排水暢通的同時(shí)，重點(diǎn)要對(duì)兩側(cè)臨時(shí)排水溝鋪砌抹面，防止鋼支撐基底軟化。 （ 4）側(cè)壁導(dǎo)坑開(kāi)挖后，應(yīng)及時(shí)施工初期支護(hù)并盡早形成封閉環(huán)；側(cè)壁導(dǎo)坑形狀應(yīng)近于橢圓形斷面，導(dǎo)坑跨度宜為整個(gè)隧道跨度的三分之一；左右導(dǎo)坑施工時(shí)，前后拉開(kāi)距離不宜小于 15m。導(dǎo)坑與中間土體同時(shí)施工時(shí)，導(dǎo)坑應(yīng)超前 30～ 50m。 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 1）定義 先開(kāi)挖上部導(dǎo)坑成環(huán)形，并進(jìn)行初期支護(hù)，再分部開(kāi)挖剩余部分的施工方法。其施工步驟參見(jiàn)圖 47。 20 （ 2 ）（ 1 ）（ 5 ）（ 4 ）（ 3 ）（ 3 ）（ 1 ） a b 圖 47 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法施工工序橫斷面及縱斷面示意圖 a）橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）上弧形導(dǎo)坑開(kāi)挖；（ 2）拱部初期支護(hù)；（ 3）預(yù)留核心土開(kāi)挖；（ 4）下臺(tái)階中部開(kāi)挖；（ 5）下臺(tái)階側(cè)壁部開(kāi)挖；（ 6）仰拱超前澆筑；（ 7）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 （ 1）環(huán)形開(kāi)挖留核心土法，將開(kāi)挖斷面分為上、中、下及底部四個(gè)部分逐級(jí)掘進(jìn)施工，核心土面積不小于整個(gè)斷面面積的 50%。上部宜超前中部 3～ 5m，中部超前下部 3～5m，下部超前底部 10m 左右。為方便機(jī)械作業(yè)，上部開(kāi)挖高度控制在 左右，中部臺(tái)階高度也控制在 左右，下部臺(tái)階控制在 左右。 （ 2）核心土與下臺(tái)階開(kāi)挖應(yīng)在上臺(tái)階支護(hù)完成、噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后進(jìn)行。為防止上臺(tái)階初期支護(hù)下沉、變形，其底部宜加設(shè)槽鋼托梁，托梁與鋼架連為一體，鋼架底部應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置鎖腳錨桿，并與縱向槽鋼焊接，錨桿布設(shè)俯角宜為 45176。 （ 3）每一臺(tái)階開(kāi)挖完成后，及時(shí)噴射 4cm 厚混凝土對(duì)圍巖進(jìn)行封閉，設(shè)立型鋼鋼架及鎖腳錨桿，分層復(fù)噴混凝土到設(shè)計(jì)厚度，必要時(shí)各臺(tái)階設(shè)臨時(shí)仰拱加強(qiáng)支護(hù)，完成一個(gè)開(kāi)挖循環(huán)。 （ 4）對(duì)土質(zhì)的隧道應(yīng)以核心土為基礎(chǔ)設(shè)立 3 根臨時(shí) 鋼架豎撐以支撐拱頂和拱腰，核心土應(yīng)根據(jù)圍巖量測(cè)結(jié)果適當(dāng)滯后開(kāi)挖。 臺(tái)階法施工 1）定義 開(kāi)挖上半斷面，待開(kāi)挖至一定長(zhǎng)度后同時(shí)開(kāi)挖下半斷面，上、下半斷面同時(shí)并進(jìn)的施工方法。其施工步驟參見(jiàn)圖 48。 21 （ 3 ）（ 1 ）（ 2 ）（ 1 ） a b 圖 48 臺(tái)階法施工工序橫斷面及縱斷面示意圖 a）橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）上臺(tái)階開(kāi)挖；（ 2）上臺(tái)階初期支護(hù)；（ 3）下臺(tái)階開(kāi)挖；（ 4）下臺(tái)階初期支護(hù)；（ 5）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 （ 1）臺(tái)階不宜多分層，上下臺(tái)階之間的距離盡可能滿足機(jī)具正常作業(yè)，并減少翻渣工作量；當(dāng)頂部圍巖破碎，需支護(hù)緊跟時(shí)，可適當(dāng)延長(zhǎng)臺(tái)階長(zhǎng)度。 （ 2）施工亦應(yīng)先護(hù)后挖，宜采用超前錨桿或超前小鋼管輔助施工措施。開(kāi)挖應(yīng)盡量采用微震光面爆破技術(shù)。 （ 3）初期支護(hù)應(yīng)緊跟開(kāi)挖面；上臺(tái)階施工時(shí)，鋼架底腳宜設(shè)鎖腳錨桿和縱向槽鋼托梁以利下臺(tái)階開(kāi)挖安全。下臺(tái)階在上臺(tái)階噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 70%后開(kāi)挖。 （ 4）隧道兩側(cè)的溝槽及鋪底部分應(yīng)和下臺(tái)階一次開(kāi)挖成型。 （ 5）臺(tái)階分界線不得超過(guò)起拱線，上臺(tái)階長(zhǎng)度不得大于 30m,下臺(tái)階馬口落 底長(zhǎng)度不大于 2 榀鋼拱架的長(zhǎng)度；應(yīng)一次落底，并盡快封閉成環(huán)。 （ 6）臺(tái)階長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)盡快安排仰拱封閉間，改善初期支護(hù)受力條件。 全斷面開(kāi)挖法 1）定義 采用全斷面一次開(kāi)挖成形的施工方法，施工步驟參見(jiàn)圖 49。主要應(yīng)用于兩車(chē)道Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ級(jí)較好圍巖和三車(chē)道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)巖段的施工。 a b 圖 49 全斷面法施工工序橫斷面及縱斷 面示意圖 a） 橫斷面 b）縱斷面 2）施工順序說(shuō)明 （ 1）全斷面開(kāi)挖；（ 2）初期支護(hù)；（ 3）全斷面二次襯砌。 3）施工要求 22 水平基線大樣 1：20鋼支撐預(yù)埋鋼板中隔墻預(yù)埋鋼板鋼支撐中隔墻9大樣 1：20說(shuō)明：中隔墻施工時(shí)應(yīng)注意預(yù)埋主洞鋼支撐連接鋼板。鋼板的具體位置應(yīng)根據(jù)各類(lèi)支護(hù)形式的鋼支撐間距確定。循環(huán)進(jìn)尺宜控制在 3～ 4m；采用大型機(jī)械配套作業(yè)；超前開(kāi)挖導(dǎo)洞時(shí)，應(yīng)控制好開(kāi)挖距離。 連拱隧道 一般要求 （ 1）連拱隧道一般埋深淺、跨度大、地質(zhì)條件復(fù)雜、受雨季地表水影響大，施工應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求采取強(qiáng)有力的超前預(yù)支護(hù)或預(yù)加固措施以保證開(kāi)挖安全，還應(yīng)特別注意地形偏壓帶來(lái)的不利影響。 （ 2）鉆爆法施工應(yīng)采用微震光面爆破和減輕震動(dòng)爆破技術(shù)，以減輕爆破對(duì)圍巖的擾動(dòng)。 （ 3）連拱隧道施工應(yīng)合理安排兩側(cè)主洞開(kāi)挖、初支、二襯等工序的先后順序及步距，減少先行洞、后行洞施工時(shí)相互對(duì)圍巖及結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)，以確保施工安全。 （ 4）一般情況下，連拱隧道施工不宜左右兩洞齊頭并進(jìn)，同時(shí)開(kāi)挖、襯砌，宜先左（右）洞，后右（左）洞；再左（右）洞、繼而右（左）洞的逐步推進(jìn)，如此往復(fù)循環(huán)依次進(jìn)行。先行洞應(yīng)選擇在偏壓側(cè)及地質(zhì)較為軟弱的一側(cè)；先行洞開(kāi)挖超前另側(cè)主洞30～ 50m，先行洞二次襯砌斷面落后后行洞開(kāi)挖面距離，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果確定，一般不小于 2 倍洞徑。 （ 5）為確保施工安全，避免二襯出現(xiàn)開(kāi)裂 ，要求左、右洞必須至少配備一臺(tái)二次襯砌模板臺(tái)車(chē)。 （ 6）應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行中隔墻施工，中隔墻施工時(shí)應(yīng)注意預(yù)埋與主洞鋼支撐連接鋼板，如圖 410 所示。 23 圖 410 連拱隧道中隔墻預(yù)埋件（尺寸單位： cm） 施工工序 連拱隧道總體施工工序見(jiàn)圖 411，施工步驟參見(jiàn)圖 412。 施工要點(diǎn) 1）中導(dǎo)洞開(kāi)挖 中導(dǎo)洞開(kāi)挖決定著洞身開(kāi)挖的方向，也是對(duì)洞身圍巖的情況先行探察，為主洞的開(kāi)挖積累資料和摸索情況，并且可及時(shí)與設(shè)計(jì)圍巖進(jìn)行對(duì)比，修正支護(hù)結(jié) 構(gòu)參數(shù)，指導(dǎo)主洞的施工。中導(dǎo)洞是隧道開(kāi)挖的關(guān)鍵，必須準(zhǔn)確控制開(kāi)挖中線，仔細(xì)探察巖層情況。 中導(dǎo)洞貫通后，澆筑中隔墻混凝土。墻頂處的防、排水設(shè)施應(yīng)按圖紙及規(guī)范要求做好施工，以保證防、排水設(shè)施能充分發(fā)揮其效用，排水暢通，不滲不漏。 2）中隔墻施工 連拱隧道對(duì)中隔墻的地基承載能力要求較高，施工時(shí)應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行測(cè)試，承載力不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取提高地基承載力的措施，譬如高壓加固注漿等。 中隔墻混凝土施工應(yīng)符合下列要求： （ 1）基礎(chǔ)底面應(yīng)清掃干凈，無(wú)水、無(wú)石渣。 （ 2）墻身內(nèi)預(yù)埋件、排水管應(yīng)固定牢固，位置準(zhǔn)確。中隔墻 施工時(shí)應(yīng)注意與主洞鋼支撐連接的鋼板預(yù)埋牢固，并應(yīng)加強(qiáng)對(duì)預(yù)埋排水和止水設(shè)施的保護(hù)。 24 16810121115 17181369 1435124914工字鋼支撐右洞左洞 圖 411 連拱隧道總體施工程序框圖 圖 412 連拱隧 道施工步驟橫斷面示意圖 （ 3）中隔 墻頂部應(yīng)與中導(dǎo)洞頂緊密 接觸，回填密實(shí)。 （ 4）中隔墻模板宜采用定型鋼模，以保證混凝土澆筑質(zhì)量，加快中隔墻施工效率。 3）主洞施工