浅埋暗挖隧道CRD法施工技术

王国春

1 隧道设计概况

成都地铁1号线孵化园站—会展中心站区间B标为1号线一期工程的最南段一段区间，区间在YDK19+077(ZDK19+074.44)～YDK19+144(YDK19+141.63)里程范围内穿越外环高速路，该外环高速路为一填方路堤，高约6.5 m，路堤顶面宽度约36 m，路堤底面宽度约58 m。为保证高速公路的安全畅通，采用浅埋暗挖法施工，暗挖段右线长度67 m，左线长度67.19 m。暗挖段隧道位于右线2 000 m、左线2 005 m的曲线上，线路以3‰的坡度向南下坡。

本段区间地貌类型单一，为冲洪积扇状平原二级阶地，属侵蚀～堆积地貌。根据钻孔勘测，在场地范围内上覆第四系土层，下伏白垩系上统灌口组紫红色泥岩。根据竣工图资料显示，该路堤主要由高液限黏土回填，厚3 m～8 m，下为卵石质土。

该段暗挖隧道采用复合式衬砌，采用马蹄形断面，设中隔墙，根据《成都地铁1号线一期工程技术要求(试行稿)》的相关要求，设计考虑施工误差及预留变形量，初支外放150 mm，施工单位根据量测数据进行动态调整。支护断面见图1，隧道开挖跨度为12.7 m，开挖高度为9.35 m。具体支护参数见表1。

表1 暗挖隧道支护参数表

2 浅埋暗挖施工方法

2.1 浅埋暗挖法概念及原则

浅埋暗挖法的特点是沿用新奥法的基本原理，建立量测信息反馈设计和施工程序;采用先柔后刚复合式衬砌新型支护结构体系，考虑初次支护承担全部基本荷载，二次模筑衬砌作为安全储备，初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载:该法在施工中采用多种辅助工法，超前支护，改善加固围岩，充分调动围岩的自承能力;采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合体系，同时在施工全过程中，针对浅埋隧道的特点采取超前支护、改良地层和注浆加固等辅助施工技术，并应用监控量测与信息反馈技术指导施工，优化设计等多种综合配套技术所组成。

浅埋暗挖法施工的基本原则可用“管超前，严注浆，短开挖，强支护，快封闭，勤量测”这18个字来概括，称为“十八字方针”，是浅埋暗挖法的精髓部分。

2.2 浅埋暗挖法施工工艺

浅埋暗挖法的施工工艺流程如图2所示。浅埋暗挖法在发展初期，主要是用于地铁区间隧道的修建。随着技术的发展，特别是量测技术的进步，逐渐扩大应用到地铁车站多跨连拱结构，如三拱立柱式车站以及隧道断面变化地段。在施工中，因地质条件和地表下沉的限制，都要用到相应的辅助施工方法。

2.3 浅埋暗挖CRD法施工过程

本次隧道开挖从两端同时进行，采用CRD法分六步开挖，开挖过程中严格控制每循环进尺长度和台阶间距，保证开挖面土体的稳定，开挖方法主要为人工配合风镐挖掘，使用小推车运输土方的方式进行。

CRD法就是把整个隧道大断面分成左右上下6个小断面施工，每一小断面单独掘进，最后形成一个大的隧道，且利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，采用网状支护形式，使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构，且用中隔壁及中隔板承担部分受力。其施工工序如下:1)打设拱部大管棚，施工超前小导管并进行拱顶注浆。2)开挖左上部，施作初期支护、临时仰拱及临时支撑。3)开挖左下部，施工初期支护及临时支撑。4)开挖右上部，施作初期支护、临时仰拱及临时支撑。5)开挖右下部，施工初期支护及临时支撑。6)开挖中上部，施作初期支护及临时仰拱。7)开挖中下部，施作初期支护。8)拆除中间临时支撑，施作中隔墙。9)拆除其余部分临时支撑，施工其余部分防水层及二衬。

施工中开挖每循环的进尺长度为0.5 m，上下台阶的长度不宜大于4 m。

2.4 浅埋暗挖法的优缺点与适用条件

浅埋暗挖法是隧道工程和城市地下工程施工的主要方法之一。它适用于不宜明挖施工的含水量较小的各种地层，尤其对城市地面建筑物密集、交通运输繁忙、地下管线密布，且对地面沉陷要求严格的情况下修建埋置较浅的地下结构工程更为适用。对于含水较大的松散地层，采取堵水或降水等措施后该法仍能适用。

浅埋暗挖法具有如下优点:1)支护及时。2)粘贴性。3)柔性。4)灵活性。5)封闭性。6)对结构断面形状的适应性。

浅埋暗挖法施工也存在一些不足之处:1)对地层适应性有限。2)安全性不强。3)质量不易控制。4)施工进度慢。

3 结语

1)通过采用浅埋暗挖CRD施工方法，成功完成了下穿高速公路大断面地铁隧道的分部开挖衬砌，施工进行顺利。充分说明该施工方法合理可行，虽然在施工过程中有些施工顺序与设计稍有差别，但也是根据现场实际情况而定的，做到了动态施工。2)严格按照设计施工方案及施工步骤进行认真施工，不走行、不变样，施工中不拖、不抢，保持均衡生产是保证施工进度和施工安全的关键。3)对已有施工方案进行细致地论证，及时进行技术交底，并根据现场实际情况，有理、有据的调整并优化施工方案，大胆应用先进的施工工艺，从而提高了施工水平。4)现场的管理人员和操作工人应有对工程施工的认真态度，对施工的每个环节做到细心、精心，从而可以保证施工的顺利进行。

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