1、龙泉山隧道CRD法施工临时钢架拆除方案 （DK22+485DK29+813）目录一、工程概况1二、地形地质情况：14三、临时支护拆除的施工条件：4四、临时支护拆除的施工步骤：47五、拆除临时支护注意事项：7六、安全措施：8中铁八局集团公司成渝铁路客运专线项目经理部第三项目分部编制 第8页一、工程概况隧道全长7328m，进口里程DK22+485,出口里程DK29+813。全隧位于直线上，隧道纵坡为4的下坡。本隧DK23+210DK25+900（2690m）为高瓦斯区段，其余为低瓦斯区段；其中级围岩1505米占20.5%，级围岩4695米占64.1%，级围岩1128米占15.4%，其中部分级围岩浅2、埋地段采用中隔壁（CRD）法施工。二、地形地质情况1 自然特征隧道位于成都东简阳南区间，隧道进口位于成都市龙泉驿区，出口位于简阳市，龙泉山山脉系四川盆地西部成都平原和川中丘陵的地理界线，是岷江与沱江的分水岭。在四川盆地内部，山脉形成一条高高的、狭长的隆起，其西面是成都平原，东面是川中丘陵。龙泉山呈一条形山脉，高程480985m，由北东南西纵贯境内，为本区最高地形。丘陵和平原分别依附与两侧，地形起伏较大，相对高差50150米，自然坡度3050，坡面植被发育。1.1 地层岩性隧道穿越主要地层岩性依次为第四系全新统坡残积（Q4dl+el）粉质黏土；上更新统风积层（Q3eol）成都黏土；下-中更新统冰3、水-流水堆积层（Q1-2 fgl+al）卵石土；下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）泥岩夹砂岩，上统遂宁组（J3s）泥岩夹砂岩，上统蓬莱镇组（J3p）泥岩夹砂岩；断层角砾（Fbr）、压碎岩（Crr）。1.2 地质构造隧区为一背斜山脉，呈北北东向纵贯测区西北部，隧址区发育卧龙寺向斜（DK23+369）、 三大湾背斜（DK25+469）两条褶皱；龙泉驿断层（DK22+524）、尖尖山断层（DK29+805）两条断层。隧址区节理裂隙较发育，主要以构造裂隙为主，浅部基岩多为风化卸荷裂隙。1.3 水文地质特征隧道区范围内无大的地表水系，地表水主要为季节性沟水及较小的常年流水沟，流量受季节控制明显，雨4、季水量较大，旱季相对较小。 地下水主要有第四系土层孔隙潜水、基岩裂隙水。据初测水试验资料，水质类型属HCO3-.SO42- - Ca2+型水，对混凝土结构无侵蚀性。根据区域地质资料，隧址区下伏侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）、上统遂宁组（J3s）、上统蓬莱镇组（J3p）地层为含石膏地层，地下水对砼多具侵蚀性，设计考虑地下水具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H1。雨季最大涌水量为19080m3/d。1.4 不良地质本隧道不良地质为天然气、断层破碎带。1.4.1 天然气隧道经过地段有害气体主要为天然气。据区域内气矿资料调查：隧道所经过的侏罗系上、中统地层以及更深部的三叠系须家河组砂岩内储存有具一定开采价值5、的天然气体，区内无油层分布。测区内的天然气一般被上部厚层泥岩所阻隔，但由于受龙泉驿断层及龙泉山背斜影响，隧道洞身段局部岩体节理裂隙发育、岩体破碎，天然气可能沿断层带及背斜核部溢出。据成简快速通道初勘及详勘阶段在龙泉山一、二号隧道布置深孔，并已委托西南石油大学针对天然气进行专项测试，根据西南石油大学提供的龙泉山1#、2#隧道浅层天然气检测研究报告综合研究分析：龙泉山隧道位于龙泉山背斜含油气构造上，是油气运输的有利指向区和储集区，并且在石油钻探中已有显示，只是未达到工业开采要求。同时隧道穿越遂宁组地层，紧临沙溪庙组地层，而沙溪庙组地层在洛带气田属油气产层。由于受构造影响，岩层节理发育，所以沙溪庙组6、中的油气很容易上移至遂宁组，加之其上覆有较厚的泥岩层作为盖层封闭，所以油气易储集而不易散发。综合判定龙泉山隧道为高瓦斯隧道。1.4.2 断层破碎带断层角砾：分布于DK29+490DK30+144段尖尖山断层破碎带内，岩体破碎，对隧道出口影响较大。断层破碎带为强富水区，隧道施工易突水、突泥、坍方、掉顶。压碎岩：分布于DK22+263DK22+785段龙泉驿断层破碎带内，受龙泉山断层影响，岩体节理裂隙极发育，隧道进口浅埋，对隧道进口影响较大。隧道施工易突水、突泥、坍方、掉顶。根据以上概况，在确保安全的前提下，按照短进尺、多循环、弱爆破、强支护、早衬砌的原则组织施工，防止隧道塌方、构筑物损坏及影响地7、表山体的稳定。三、临时支护拆除的施工条件1、中隔壁（CRD）法各部开挖支护完毕后，初期支护封闭成环，初期支护体系可以承受围岩的全部应力，这时候临时仰拱及临时支撑钢架就可以拆除了。2、加强拱顶下沉及周边位移量测，观测隧道封闭成环后隧道初期支护体系的变形情况，确定变形情况在正常范围内时，方可进行临时仰拱及临时支撑钢架的拆除。3、为确保安全，洞口段临时仰拱及临时支撑钢架拆除后及时施做仰拱填充及二次衬砌。四、临时支护拆除的施工步骤第一环仰拱填充施工完成后，即可安排拆除临时支撑钢架、临时仰拱，第一次拆除长度6m（拆除试验），满足要求后再拆除7m以满足一环衬砌要求。以后每一次拆除长度12m（每一环衬砌按照8、12m计算）。 中隔壁（CRD）法施工工序横断面图如下：衬砌结束后，按顺序拆除下一环衬砌段中临时支撑钢架、临时仰拱。具体步骤如下： 4.1、布置变形观测点，确保安全。 拆除临时钢架前，进行监控量测，取得拆除前的初始数据。在整个拆除过程中，对隧道拱顶下沉采取不间断观测，以保证隧道的安全。 4.2、凿出隔壁支撑、临时仰拱钢架间的喷砼及钢筋网。 采用风镐人工凿出喷砼，采用电气焊切断钢筋网，搭设钢管脚手架作为工作平台。 在凿出喷砼过程中，应逐榀钢架自上而下进行，凿出过程中，下方严禁人员及机械通过。作业区前后设专人防护人员。注意在凿出喷砼、切断钢筋网过程中，尽量保证钢架连接筋的连接不被破坏，防止凿出期间9、隔壁钢架失稳。凿出完毕后，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。 4.3、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而失稳，在拆除前，选取靠已施做二次衬砌端6m进行拆除试验。4.3.1、首先采取隔三拆一的方法（如图带斜纹的钢架），在中支撑钢架顶部切开23cm，观察隧道变形量及变形速率。 4.3.2、隧道变形量及变形速率在正常范围内时，采取隔一拆一的方法（如图带方格的钢架）切开中支撑钢架顶部，继续观察隧道变形量及变形速率。严禁连续切开钢架，以防止中支撑突然失稳，倒塌伤人。4.3.3、变形稳定后分析监控量测结果，确定隧道10、初期支护的稳定性。4.4、逐榀拆除中隔壁、临时仰拱钢架。拆除钢架时，采用逐环拆除的方法。每环钢架拆除顺序为：部、部中隔壁钢架（上部）部临时仰拱钢架部临时仰拱钢架部、部中隔壁钢架（下部）下一环钢架拆除循环。4.4.1、拆除上部、下部中支撑钢架。利用下批榀中支撑钢架采用绳索、滑轮（如图所示）固定中支撑钢架上部和底部，然后去掉与初期支护相连的连接螺栓，切断与该榀钢架相连的所有连接钢筋，先放松上部绳索，放倒钢架后，同时放松上部底部绳索，把钢架放到地面。4.4.2、拆除部、部临时仰拱钢架。先拆除部临时仰拱钢架，后拆除部临时仰拱钢架，方法相同。利用下一循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11、与该钢架相连的所有连接钢筋，切开焊接处后，去掉与中支撑钢架和初期支护钢架的连接螺栓，放松两端绳索，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，切开焊接处后，去掉与中支撑钢架和初期支护钢架的连接螺栓，装载机将临时仰拱钢架抬走。五、拆除临时支护注意事项 5.1、做好拆除过程中监控量测工作，随时监测初期支护稳定性。 5.2、严格按照上述拆除步骤进行，切不可数榀钢架同时拆除，防止隧道因体系转换应力过大，造成初期支护失稳。 5.3、拆除时严禁采用挖掘机、装载机机械直接破坏方式拆除钢架，以防止因机械碰撞造成隧道初期支护体系变形失稳。 5.4、做好在拆除12、过程中的安全防护工作，拆除过程中严禁施工人员、机具设备通过，防止坠物伤人。 5.5、钢架拆除，尽量利用绳索等安全设施，严禁钢架以自由落体形式直接掉到地面，以免钢架弹起伤人。 5.6、钢架拆除过程中，测量人员发现拱顶下沉异常时，暂停钢架拆除并适当采取加固措施。特别异常时，应立即发出警报，通知洞内人员立即撤离。 5.7、拆除临时钢架时，及时清除残留在初期支护上的钢筋头、型钢头，为后期铺设防水板等工序创造条件。 5.8、拆除钢架后，对钢架上残留的钢筋头进行清除，以防止拆除的钢架在运输或再利用过程中，短钢筋碰伤、划伤施工人员。六、安全措施6.1、所有施工人员均应按要求佩戴安全帽。6.2、作业台架应搭设稳固，连接扣件要扣牢固。台架上需搭设木板并固定牢固。高空作业必须系安全绳。6.3、需要采用电气焊时，必须提出用火申请，经瓦检人间检测达到规范要求后方可使用。6.4、凿出喷砼及拆除临时支护过程中下方严禁人员及机械通过。作业区前后设专人防护人员。6.5、临时支护拆除完成后，及时施做仰拱填充和二次衬砌。