新建铁路CRD法开挖作业指导书.docx
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新建铁路CRD法开挖作业指导书
CRD法开挖
有效标注
编制
审核
批准人
编号
XX项目经理部
二○年月
目录
一、编制依据1
二、适用范围1
三、设计参数1
四、施工方法1
4.1施工步骤1
4.2施工注意事项2
五、劳力组织及机械设备配备5
机械设备配备6
六、质量控制标准6
6.1开挖6
6.2喷射砼7
6.3锚杆9
6.4钢筋网9
6.5钢架10
CRD法开挖作业指导书
一、编制依据
1.1《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》
1.2《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》
1.3《铁路隧道施工规范》
1.4《铁路隧道工程质量检验评定标准》
1.5XX集团兰新铁路甘青段实施性施工组织设计
二、适用范围
本作业指导书适用于XX隧道工程IV、V级围岩部分地段。
三、设计参数
3.1超前支护：
拱部ф42注浆小导管，2m（2.4m）设一环，每环42根，间距0.4m，每根长3.5m（4.5m），搭接不小于1m。
3.2系统支护：
拱墙设I18（I20a）型钢钢架，纵向间距1m（0.8m）；喷C25改性聚酯纤维混凝土，拱墙部位厚25cm（28cm），仰拱部位厚15cm（28cm）；拱墙设单层ф8钢筋网片，网格间距20cm×20cm；拱部采用ф25中空注浆锚杆，边墙采用ф22砂浆锚杆，长度3.5m（4m）,间距1.0m×1.0m。
3.3临时支护：
中壁设I18工字钢，纵向间距1m（0.8m），喷C25砼16cm厚，中壁超前支护ф22砂浆锚杆，2m设一环，每环11根，间距0.4m，每根长3.5m。
四、施工方法
CRD法施工应遵循“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原测进行。
4.1施工步骤
工艺流程设计详见“CRD法工艺流程图”，工序图详见“中壁交叉（CRD）法工序图”，具体步骤如下：
4.1.1利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部ф42注浆小导管及中壁ф22砂浆锚杆超前支护。
弱爆破开挖①部，喷8cm砼封闭掌子面，施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，安装钢筋网片，架立型钢钢架和I18临时钢架和横撑，并设锁脚锚杆。
钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
4.1.2滞后①部3～5m弱爆破开挖②部，喷8cm砼封闭掌子面，导坑周边部分初喷4cm厚砼。
安装钢筋网片，接长型钢钢架和I18临时钢架及横撑，并设锁脚锚杆。
钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
4.1.3在滞后于②部3～5m距离后，弱爆破开挖③部，喷8cm砼封闭掌子面，施作周边和临时支护，步骤同①部；
4.1.4在滞后于③部3～5m距离后，弱爆破开挖④部，接长型钢钢架和临时钢架、横撑，并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②部。
4.1.5在滞后于②部一段距离后，开挖⑤部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②部。
4.1.6在滞后于④一段距离后，弱爆破开挖⑥部。
隧底周边部分喷混凝土至设计厚度，步骤和工序同⑤部。
4.1.7隧底开挖后尽快施作仰拱与填充，仰拱一次性灌注，不留纵向施工缝，且与隧底填充砼分开施作。
4.1.8根据监控量测的结果进行分析，围岩和初期支护基本稳定后，拆除I18临时钢架，利用衬砌模板台车一次性灌筑拱墙衬砌。
特殊条件下（如松散堆积体、浅埋地段）的二次衬砌应在初期支护完成后及时施作。
其作业循环时间详见“双线隧道CRD法开挖作业循环时间表”
4.2施工注意事项
4.2.1小炮开挖或人工开挖，严格控制装药量。
4.2.2钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并焊接牢固。
4.2.3由于本施工方法把断面分为六个部分施工，作业面相对狭小，特别注意施工安全，洞内设值班人员统一调度指挥。
五、劳动力组织及机械设备配置
CRD法施工工艺流程图
5.1劳力组织
CRD法开挖劳力组织
序号
工种
人数
班组
职责
1
开挖班
12
3
负责土石方开挖等
2
支护工班
24
3
负责初喷、挂网、锚杆、钢架安装、喷砼
3
钢筋工班
10
3
负责钢架、网片、锚杆的制作
4
机械工班
6
3
铲装运碴
5
保障工班
6
3
分风水电保障工作
5.2机械设备配备
机械设备配备
序号
名称
规格型号
产地
数量（台/套）
备注
1
装载机
ZL30c
成都
2
2
挖掘机
PC200－6
日本
1
3
自卸汽车
2632K
北方奔驰
3
4
锚杆注浆泵
NZ130A
天津
1
5
砼湿喷机
TK-500
成都
3
6
注浆机
KBY50/70
辽宁
2
7
浆液搅拌机
NJ-600
重庆
4
8
砼拌和站
75m3/h
山东
2
9
砼运输车
5290GJB
湖南
2
10
电动空压机
3L-20/8
柳工
3
11
超前水平地质钻机
GY-60
重庆
1
12
风镐
G10
沈阳
10
13
凿岩机
YT-28
甘肃天水
8
14
发电机
200KW
1
双线隧道CRD法法开挖作业循环时间表
（循环进尺2.0m）
序号
工序名称
时间（h）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
备注
1
超前地质探测
超前钻孔一次超前钻深40m，每月超前钻孔等地质预测影响作业循环按5个循环计。
2
测量
放线
0.5
3
台车
就位
0.5
4
钻眼
3.5
5
装药连线起爆
1.5
6
通风
0.5
7
清除
危石
0.5
8
初期
支护
5.0
9
出碴
3.5
合计
12
每个作业循环留0.5h作机动时间，每天2个循环，每月按30天计，可完成60个循环，减去超前钻孔等地质探测影响的5个循环，实际完成55个循环，考虑长期有效率85%，实际月进尺55×1.5×0.85=70.1m。
六、质量控制标准
各检验批、分项、分部、单位工程质量控制标准严格执行《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）和《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）。
6.1开挖
6.1.1开挖主控项目
6.1.1.1隧道开挖断面的中线、高程必须符合设计要求,每次开挖后采用断面仪进行测量检查一次，并与设计轮廓线进行比较。
6.1.1.2隧道开挖应严格控制欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。
但拱脚和墙脚以上１ｍ内断面严禁欠挖。
采用自动断面仪测量周边轮廓断面，绘断面图与设计断面核对。
每一开挖循环检查一次。
6.1.1.3洞身开挖施工中，应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的岩土成分、地下水情况、软弱夹层、地质构造、裂隙和破碎程度，核对设计地质情况，判断围岩稳定性，每一开挖循环检查一次，并填写围岩辨别卡。
6.1.1.4隧底开挖后底部高程应符合设计要求。
隧底范围石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm,每一开挖循环检查一次。
用仪器测量底部高程，用自动断面仪测量周边轮廓断面，与设计断面核对。
6.1.2开挖一般项目
6.1.2.1隧道开挖断面允许超挖值应符合下表的规定，每一开挖循环检查两个断面，用自动断面仪测量周边轮廓线，绘断面图与设计断面核对。
隧道开挖断面允许超挖值（cm）
允许超挖值
围岩级别
开挖部位
V
拱部
线性超挖
10
最大超挖
15
边墙线性超挖
10
注：
1线性超挖值=超挖横断面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧底）；
2最大超挖值：
指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。
6.1.2.2水沟开挖位置、基底高程应符合设计要求，靠边墙水沟应与边墙基础同时开挖，且一次成型。
允许超挖值为10cm。
每一开挖循环检查一次。
采用仪器测量、观察。
6.1.2.3隧底轮廓符合设计要求，隧底允许线性超挖值为10cm，最大超挖值为25cm，每一开挖循环检查一次，采用自动断面仪测量。
6.2喷射砼
6.2.1喷射砼主控项目
6.2.1.1喷射砼采用水泥应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）第6.2.1条的规定。
6.2.1.2喷射砼采用细骨料应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录D的规定。
6.2.1.3喷射砼采用细骨料应符合《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录E的规定。
6.2.1.4喷射混凝土掺加外加剂进场时，必须按批对减水率、凝结时间差、抗压强度比进行检验，其质量必须符合现行国家标准《砼外加剂》（GB8076）、《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119）和其它有关环境保护的规定和设计要求。
同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂，每50t为一批，不足50t也按一批计。
每批抽检一次。
6.2.1.5喷射砼中总碱含量的检验应符合设计要求，设计无要求时，当骨料的碱－硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10%～0.20%时，混凝土的碱含量应满足《铁路砼施工工程验收补充标准》（铁建设[2005]160号）；当骨料的砂浆棒膨胀率在0.20%～0.30%时，除了砼的碱含量应满足表7.4.7的规定外，尚应在砼中掺加具有明显的抑制效能的矿物掺和料和外加剂，并经试验证明抑制有效，试验方法可采用《铁路砼工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）附录H的规定。
6.2.1.6喷射砼拌合用水水质应符合现行国家标准《混凝土拌合用水标准》（JGJ63）的规定。
6.2.1.7喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求：
平均厚度大于设计厚度。
检查点数的80%及以上大于设计厚度。
最小厚度不小于设计厚度的2/3。
表面平整度的允许偏差：
边墙50mm，拱部70mm。
每一作业循环检查一个断面，每个断面应从拱顶起，每间隔２ｍ布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度
6.2.1.8喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。
6.2.2喷射砼一般控制项目
6.2.2.1喷射混凝土分层喷射时，底层喷射厚度不应小于4cm。
每一作业循环检查一个断面。
观察、尺量。
6.2.2.2喷射混凝土拌合物的坍落度应符合设计配合比要求。
每工作班不少于一次,坍落度试验。
6.2.2.3喷射混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。
每工作班不应少于一次。
雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数,砂、石含水率测试。
6.3锚杆
6.3.1锚杆所用的钢筋原材料进场必须符合客运专线标准要求。
6.3.2自进式锚杆的规格、性能必须符合要求，安装前，锚杆体中孔和钻头的水孔应畅通，无异物堵塞。
。
6.3.3锚杆安装的数量需符合设计要求。
6.3.4砂浆锚杆的砂浆的强度等级、配合比应符合设计要求，锚杆孔内的砂浆必须饱满。
6.3.5锚杆安装允许偏差：
孔径符合设计要求；
锚杆孔的深度大于锚杆长度的10cm；
锚杆孔距允许偏差±15cm；
锚杆插入长度不得小于设计长度的95％，且位于孔的中心。
锚杆孔的方向必须符合设计要求，必须设置垫板，锚杆垫板与基面密贴。
6.4钢筋网
6.4.1钢筋网所使用的钢筋原材料进场必须检验，其质量必须符合验收标准的规定要求。
其品种、规格必须符合设计要求。
6.4.2钢筋网的制作应符合设计要求，钢筋应冷拉调直后使用，表面不得有裂纹、油污、颗粒状和片状锈蚀。
网格尺寸允许偏差为±10cm。
6.4.3钢筋网的安装应与锚杆或其他固定装置联结牢固。
混凝土保护层厚度不得小于3cm。
6.4.4钢筋网应在岩面喷射一层砼后再铺挂，底层喷射厚度不得小于4cm。
采用双侧钢筋网应在第一层钢筋网被砼覆盖及砼终凝后铺设。
6.5钢架
6.5.1钢架所用的钢筋、型钢等原材料进场必须按验收标准进行检验，其质量必须符合要求。
品种和规格必须符合设计要求。
6.5.2采用型钢弯制钢架时，其分节长度应根据分部开挖方法确定，不应大于4m，钢架节点焊接长度应大于4cm，且对称焊接。
6.5.3钢架周边拼装允许偏差为3cm
6.5.4钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架的连接必须符合设计要求。
钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm，表面覆盖层厚度不得小于±3cm，平面翘曲小于2cm。
6.5.5钢架安装允许偏差应符合下表的规定：
钢架安装允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
间距
±100mm
2
横向
±50mm
3
高程
±50mm
4
垂直度
±2º
5
保护层和表面覆盖层厚度
－5mm
七、质量安全环保措施
7.1严格按审批施工组织设计、施工图及验收规范标准施工，严格执行检验报批制度。
7.2派专职质检员、安全员进行跟班作业，确保施工安全、施工质量。
7.3严格执行按环保措施，确保整个环保目标的实现。
7.4严格执行对安全、质量、环保事故实行五不放过政策和一票否决权制度。
7.5加强对监控量测和地质素描工作，及时反馈以指导施工，确保结构安全。
7.6开挖支护至各种预埋洞室及预埋件安设位置时，可根据实际情况暂不施作，在挂防水板之前另行开挖或预埋。
7.7火工品管理、爆破作业严格执行各项管理制度。
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