中隔壁和临时仰拱拆除论文

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1、大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案浅析 CRD 工法隧道临时支撑的拆除办法刘 明 军（中铁十局大连地铁一期工程 201 标段项目经理部）摘 要 ： 大 连 地 铁 201 标 段 盾 构 接 收 井 临 时 支 撑 拆 除 比 较 复 杂 ，对 确 保 施 工 工 期 和 节 约 成 本 起 到 关 键 作 用关 键 词 ： 大 断 面 隧 道 临 时 支 撑 拆 除 办 法在 隧 道 工 程 中 ， 法 施 工 中 临 时 支 撑 拆 除 是 一 个 很 复 杂的 工 程 ， 如 果 人 工 拆 除 相 当 费 时 费 力 ， 既 耽 误 工 期 又 会

2、 大 幅 增 加成 本 ， 很 不 划 算 。 而 人 工 拆 除 和 爆 破 拆 除 能 很 好 的 解 决 以 上 问 题 。下 面 ， 就 以 大 连 地 铁 一 期 工 程 标 段 盾 构 接 收 井 横 通 道 为 例浅 析 工 法 隧 道 临 时 支 撑 的 拆 除 方 法 。1.1 工 程 简 介西 安 路 站 直 交 通 大 学 站 区 间 设 盾 构 接 收 井 1 座 及 施 工 横 通 道1 座 （ 兼 做 左 右 线 施 工 通 道 ） ， 中 心 里 程 CK18+135.50。 盾 构 接收 井 位 于 大 连 交 通 大 学 院 内 ， 周 围 地 势 平 坦 ，

3、 地 面 高 程 为10.23m。 竖 井 内 净 空 12m9m， 深 36.6m， 口 部 设 高 于 地 面 的0.5m 防 淹 井 圈 。 竖 井 采 用 钻 爆 法 开 挖 ， 垂 直 提 升 系 统 提 升 ， 喷 锚构 筑 法 支 护 及 二 次 衬 砌 。 施 工 横 通 道 长 45.64m， 覆 土 厚 度17.2m， 断 面 采 用 拱 形 直 墙 断 面 ， 断 面 内 净 空 （ 高 11m， 宽13.6m） ， 采 用 CRD 法 施 工 。 待 盾 构 机 接 收 完 毕 后 回 填 竖 井 及 横 通道 。 盾 构 接 收 井中 心 里 程 DK15,4892交

4、 通 大 学 院 墙大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案横 通 道 临 时 支 撑2、施工方案2.1、总体施工安排首 先 拆 除 包 括 端 头 墙 和 右 线 暗 挖 及 盾 构 洞 门 在 内 的 10.8m 范围 的 临 时 仰 拱 及 中 支 撑 ， 铺 设 防 水 板 、 绑 扎 钢 筋 、 浇 筑 二 衬 混 凝土 ；待 该 段 拱 部 二 衬 达 到 足 够 强 度 后 ， 继 续 向 前 拆 除 下 一 段 包 括左 线 暗 挖 及 盾 构 洞 门 、 衬 砌 隔 墙 在 内 10.8m 的 临 时 仰 拱 及 中 支 撑 ，铺 设 防 水

5、板 、 绑 扎 钢 筋 、 浇 筑 二 衬 混 凝 土 ， 至 此 横 通 道 永 久 结 构施 工 完 毕 ；由 于 竖 井 马 头 门 处 围 岩 在 开 挖 竖 井 及 横 通 道 过 程 中 多 次 受 到扰 动 ， 受 力 复 杂 围 岩 稳 定 性 较 差 ， 在 拆 除 竖 井 马 头 门 附 近 临 时 仰拱 及 支 撑 前 必 须 将 马 头 门 范 围 内 的 竖 井 二 衬 施 工 完 毕 。 在 横 通 道永 久 结 构 浇 筑 完 成 等 待 拆 除 拱 部 模 板 的 过 程 中 ， 绑 扎 竖 井 底 板 及横 通 道 马 头 门 圈 梁 钢 筋 、 支 立 横

6、通 道 一 侧 的 底 板 模 板 、 浇 筑 底 板混 凝 土 ；大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案10801080竖 井 绑 扎 6m 的 二 衬 钢 筋 、 马 头 门 圈 梁 钢 筋 、 支 立 竖 井 二 衬 模板 浇 筑 混 凝 土 ， 同 时 横 通 道 内 继 续 向 前 拆 除 8m 的 临 时 仰 拱 及 中支 撑 ， 绑 扎 二 衬 钢 筋 、 立 模 浇 筑 二 衬 混 凝 土 。竖 井 再 绑 扎 6m 的 二 衬 钢 筋 、 竖 井 井 壁 圈 梁 钢 筋 、 马 头 门 圈 梁钢 筋 、 支 立 竖 井 二 衬 模 板 浇 筑

7、 混 凝 土 ， 至 此 横 通 道 马 头 门 施 工 完毕 ；竖 井 绑 扎 4.5m 的 二 衬 钢 筋 、 竖 井 井 壁 圈 梁 钢 筋 、 支 立 竖 井 二衬 模 板 浇 筑 混 凝 土 ， 同 时 施 工 横 通 道 二 衬 ， 为 方 便 施 工 ， 防 止 竖井 脚 手 架 搭 设 对 横 通 道 二 衬 钢 筋 等 材 料 运 输 的 影 响 ， 在 竖 井 底 或横 通 道 内 预 存 一 定 量 的 钢 筋 及 防 水 材 料 。重 复 上 一 步 ， 直 至 竖 井 及 横 通 道 二 衬 施 工 完 毕 。 其 中 ， 竖 井共 计 7 个 循 环 ， 横 通 道

8、 共 计 5 个 循 环 。2.2、 横 通 道 二 衬 施 工 顺 序入 下 图 所 示 ， 拆 除 一 段 临 时 支 撑 ， 马 上 进 行 防 水 和 二 衬 ， 和竖 井 的 二 衬 ， 然 后 重 复 这 个 工 序 进 行 下 一 循 环 的 施 工 ， 直 到 最 后一 循 环 的 拆 除 作 业 完 成 。 施 工 顺 序 如 上 图 1 到 5 依 次 进 行 。大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案3 施工工艺和施工方法3.1 CRD 法临时支撑拆除3.1.1 CRD 法临时支撑拆除的施工条件CRD 法 各 部 开 挖 支 护 完 毕 后

9、 ， 初 期 支 护 封 闭 成 环 ， 初 期 支 护 体 系 可以 承 受 围 岩 的 全 部 压 力 。 这 时 临 时 仰 拱 、 临 时 支 撑 钢 架 就 可 以 拆 除 了 。为 确 保 安 全 ， 洞 口 段 中 隔 壁 、 临 时 仰 拱 、 临 时 支 撑 钢 架 的 拆 除 安 排在 隧 道 仰 拱 填 充 施 工 完 毕 后 进 行 。仰 拱 填 充 完 成 后 ， 进 行 拱 顶 下 沉 量 测 ， 观 测 封 闭 成 环 后 隧 道 初 期 支护 体 系 的 变 形 情 况 ， 确 认 变 形 情 况 在 正 常 范 围 内 时 ， 方 可 进 行 临 时 钢 架的

10、 拆 除 。3.1.2 侧壁支撑拆除的施工步骤第 一 环 仰 拱 填 充 施 工 完 毕 后 ， 即 可 安 排 拆 除 临 时 仰 拱 、 中 隔 壁 ，第 一 次 拆 除 长 度 13m， 直 至 满 足 第 一 环 衬 砌 。衬 砌 结 束 后 ， 顺 序 拆 除 下 一 环 衬 砌 段 中 隔 壁 、 临 时 仰 拱 。 具 体 步骤 如 下 ：1） 布 置 变 形 观 测 点 ， 确 保 安 全 。洞 口 段 拆 除 临 时 钢 架 前 ， 进 行 监 控 量 测 ， 取 得 拆 除 前 的 初 始 数 据 。在 整 个 拆 除 过 程 ， 对 隧 道 拱 顶 下 沉 采 取 不 间

11、 断 观 测 ， 以 保 证 隧 道 的 安 全 。2） 拆 除 中 隔 壁 ， 首 先 对 其 进 行 爆 破 处 理 ， 注 意 药 量 不 能 太 大 ， 确保 不 破 坏 初 期 支 护 的 情 况 下 ， 使 砼 与 钢 筋 笼 绝 大 部 分 脱 离 。 用 小 药 量 、大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案预 裂 切 割 、 微 差 起 爆 的 爆 破 技 术 ， 合 理 选 择 爆 破 参 数 ， 务 必 使 支 撑 混 凝土 破 碎 均 匀 、 “碎 而 不 抛 ”。 凿 除 中 隔 墙 的 喷 砼 及 钢 筋 网 。 爆 破 施 工之 前

12、 要 先 切 除 顶 端 工 字 钢 50 厘 米 ， 使 其 与 钢 格 栅 分 开 ， 减 少 爆 破对初 期 支 护 的 破 坏 。钢 支 撑 去 除 采 用 电 气 焊 切 断 工 字 钢 ， 保 证 切 面 光 滑 平 整 ， 不突 出 ， 便 于 防 水 作 业 。3） 拆 除 临 时 仰 拱 钢 架 间 的 喷 砼 及 钢 筋 网 。采 用 风 镐 凿 除 喷 砼 ， 采 用 电 气 焊 切 断 钢 筋 网 ， 搭 设 钢 管 脚 手 架 作为 工 作 平 台 。在 凿 除 喷 砼 过 程 中 ， 应 逐 榀 钢 架 自 上 而 下 ， 从 里 往 外 进 行 ， 凿 除过 程

13、中 ， 下 方 严 禁 行 人 机 械 通 过 。 作 业 区 前 后 设 专 人 设 防 。 注 意 在 凿 除砼 、 切 断 钢 筋 网 过 程 中 ， 尽 量 保 证 连 接 筋 的 连 接 ， 防 止 凿 除 期 间 中 隔 墙 、钢 架 失 稳 。 凿 除 完 毕 后 ， 及 时 清 理 砼 碴 与 废 钢 筋 网 ， 废 钢 筋 网 应 指 定 地点 堆 放 ， 以 便 日 后 集 中 处 理 。4） 进 行 拆 除 试 验 ， 确 保 拆 除 安 全 。隧 道 在 拆 除 临 时 支 护 过 程 中 受 力 体 系 转 换 ， 为 防 止 初 期 支 护 因 应 力突 变 发 生

14、 失 稳 ， 在 拆 除 前 ， 选 取 端 头 13 米 进 行 拆 除 试 验 。 首 先 采 取 隔 3 拆 1 的 方 法 （ 如 图 带 斜 纹 的 钢 架 ） ， 在 两 侧 壁 钢大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学站区间盾构接收井及横通道施工方案架 顶 部 切 开 2 3cm， 观 测 隧 道 变 形 量 和 变 形 速 率 。 隧 道 变 形 量 和 变 形 速 率 在 正 常 范 围 内 时 ， 采 取 隔 1 拆 1 的 方 法（如 图 带 方 格 的 钢 架 ） ， 切 开 两 侧 壁 支 撑 钢 架 顶 部 ， 观 测 隧 道 变 形 量 和变 形 速 率 。 严

15、 禁 连 续 切 开 钢 架 ， 以 防 止 两 侧 壁 支 撑 突 然 失 稳 ， 倒 塌 伤 人 。 解开中隔壁支撑钢架顺序示意图变形稳定后，分析监控量测结果，确定隧道初期支护的稳定性。5）逐榀拆除侧壁、临时仰拱钢架。如下图所示拆 除 支 撑 时 ， 采 用 逐 环 拆 除 的 方 法 。 如 上 图 所 示 ， 每 环 钢 架 拆 除顺 序 为 ： 1 上 部 中 隔 壁 2 左 侧 上 部 临 时 仰 拱 3 右 侧 上 部 临 时 仰 拱 4 中 部 中 隔 壁 5 中 部 左 侧 临 时 仰 拱 6 中 部 右 侧 临 时 仰 拱 7 下 部大连地铁 2 号线工程西安路站至交通大学

16、站区间盾构接收井及横通道施工方案中 隔 壁 8 下 一 循 环 。利 用 下 一 环 临 时 仰 拱 钢 架 采 用 绳 索 固 定 临 时 仰 拱 钢 架 两 端 ， 然 后 切断 与 该 钢 架 相 连 的 所 有 连 接 筋 ， 切 开 焊 接 处 后 ， 放 松 两 端 绳 索 ， 去 掉 与初 期 支 护 、 中 隔 墙 钢 架 的 连 接 螺 栓 ， 把 临 时 仰 拱 钢 架 慢 慢 放 到 地 面 。 也可 以 采 用 装 载 机 配 合 ， 切 开 连 接 钢 筋 后 ， 装 载 机 料 斗 抬 起 端 住 临 时 仰 拱钢 架 ， 去 掉 与 初 期 支 护 、 中 隔 墙 钢 架 的 连 接 螺 栓 ， 切 开 焊 接 处 后 ， 装 载机 把 临 时 仰 拱 钢 架 抬 走 。拆 除 上 部 、 中 部 、 下 部 中 隔 壁 和 两 侧 临 时 仰 拱 。利