高速铁路超大断面隧道CRD施工技术

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1、铁道建筑2010年第5期RailwayEngineering43文章编号:1003-1995(2010)05-0043-05高速铁路超大断面隧道CRD施工技术刘光唯，丁志亮(中铁一局集团哈大客运专线项目经理部，辽宁瓦房店116300)2摘要:哈大客运专线笔架山隧道开挖断面积为209m，是当今国内断面最大的高速铁路隧道，设计采用CRD法施工。介绍了该隧道采用CRD(交叉隔壁法)法的施工工艺，同时针对该工艺对需要爆破的石质地层的不适应性，优化了原设计的CRD施工工艺。对今后高速铁路特大断面隧道设计施工具有指导借鉴意义。关键词

2、:高速铁路大断面隧道CRD法监控量测+中图分类号:U455.411文献标识码:B石、碎石土、卵石土、圆砾土、角砾土及黄土组成的V0引言级围岩和软塑状黏性土、潮湿的粉细砂组成的Ⅵ级围［2］岩及较差围岩中的洞口段、偏压段和浅埋段等。哈随着国家对基础建设的逐步完善，我国的高速铁大客运专线笔架山隧道，地层条件为石质，设计采用路建设又进入了一个新的大发展时期。目前，国内大CRD法施工。在施工过程中该工艺对需要爆破的围力发展的铁路客运专线基本上都是一次建成双线，同岩存在一定的不适应性。本文对哈大客运专线笔架山时考虑工程技术作业空间、

3、内部配件空间、安全空间、隧道CRD施工工艺及其优化改进措施进行了介绍，以救援通道以及考虑空气动力学的影响，客运专线单洞供同仁们商榷和探讨。2双线隧道开挖断面积均在150m以上，最大开挖宽度［1］15m，开挖高度13m左右，属超大断面隧道。目前1工程概况在建的客运专线隧道开挖尺寸见表1。新建铁路哈尔滨至大连客运专线是我国在东北地表1国内客运专线隧道开挖尺寸区修建的第一条客运专线，设计时速350km/h。由中2铁一局承建的笔架山隧道是全线4座重点隧道之一，客专名称隧道名称隧道开挖面积/m开挖方法哈大笔架山隧道209CRD法该

4、隧道起讫里程为DK67+255～DK67+600，全长3452m，埋深30m，开挖面积209m，是当今国内高速铁路郑西秦东隧道164CRD法最大断面积隧道。隧道采用CRD法施工，相关尺寸详郑西张茅隧道164三台阶七部开挖法见图1。本隧道所处位置地表覆盖0.5～2.0m细角石太南庄隧道171双侧壁导坑法砾土，下部为页岩和石英砂岩，其中Ⅲ级围岩159m，武广大瑶山隧道150三台阶七部开挖法Ⅳ级围岩186m，设计按Ⅳ级围岩防护，隧道衬砌支护武广浏阳河隧道162CRD、双侧壁导坑法参数见表2。表2笔架山隧道衬砌支护参数目前世界上

5、对大断面隧道采用的施工方法主要有双侧壁导坑法、三台阶七步开挖法、CD法和CRD法。初期支护二次衬砌衬喷混凝土钢筋网8锚杆钢架根据高速铁路大断面隧道自身的力学特征，结合以往砌网格间距环×纵拱墙仰拱类似工程施工经验，CRD工法适用于特别破碎的岩类设置部位/设置每榀间距(环×纵)×长度规格/cm/cm型厚度/cm部位/m/cm/m拱墙、仰拱0.75收稿日期:2009-10-08;修回日期:2010-02-25Ⅳ20×20拱墙1×1×4型钢I205565/28(全环)作者简介:刘光唯(1972—)，男，江西萍乡人，高级工程师。

6、44铁道建筑May，2010侧壁围岩不坍塌的前提下，取消中隔壁喷射混凝土。加强钢拱架的纵向连接(加密连接钢筋或采用其它的较强连接方式)。在软弱围岩处加强初期支护，必要时加长和加密超前小导管，保证开挖面的临时稳定。2)中隔壁竖向弧形支撑改为垂直支撑，以提高临时支撑的竖向承载力。3)中隔壁临时弧形仰拱改为水平支撑，由原来的I18型钢加强为I20型钢，纵向每侧采用2根I18型钢通过焊接连接，将水平支撑连为整体。3.2临时支撑拆除顺序优化为避免仰拱施工时中隔壁长时间悬空，中隔壁水图1CRD工序横断面示意(单位:cm)平和竖向支撑

7、一次性全部拆除，拆除范围不超过2m，初期支护封闭成环后继续拆下一段不超过2m的临时2原设计CRD施工工艺及不适应性支护，待支护封闭达到6m后立即施作衬砌仰拱。3.3中隔壁增设临时施工通道2.1原设计CRD施工工艺CRD法原设计以中隔壁为界将隧道分成左右两CRD施工工艺见图2。部分，隧道左右侧形成两个单独向前掘进的坑道。为2.2施工中存在问题使隧道左右侧资源共享，加快施工进度，在中隔壁上下［3］施工初期按照原设计进行施工，但是施工进度较两道横撑间增设横向施工通道。每80m设一处通慢，主要原因是该隧道属于山岭隧道，地层为岩石

8、，开道，净宽6m，高度到拱顶。施工时首先拆除中隔壁竖挖需要爆破作业，使得整个施工环节处于单工序作业。撑，然后在每榀初支钢拱架下加一套拱，喷射混凝土，由此造成大量的人员、机械、设备处于闲置状态。按照以提高此处钢拱架的承载力。全断面计算平均每月最多进尺20.5m，严重影响施工3.4施工工序步距优化1)各部施工顺序调整进度