2.5 CRD法（交叉中隔壁法）

第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部宋永發(fā)2.5CRD法（交叉中隔壁法）2.5.1CRD法概念

交叉中隔壁法也就是所謂的CRD法，主要應(yīng)用于Ⅳ級(jí)圍巖深埋軟質(zhì)巖、淺埋、偏壓地段以及V級(jí)圍巖深埋地段的施工。其工作原理就是要先把一個(gè)隧道斷面沿中隔壁分為左右兩大塊，左右兩側(cè)各分為上部、中部、下部三部開挖，即整個(gè)隧道斷面分為左上、左中、左下、右上、右中、右下共六個(gè)部分（如下圖2-8所示CRD法開挖斷面圖）進(jìn)行開挖。CRD法概念2.5.1CRD法概念

進(jìn)行開挖時(shí)，先開挖隧道一側(cè)上部，施作上部初期支護(hù)和部分中隔壁墻、頂層部分臨時(shí)仰拱；再開挖同側(cè)的中部，施作中部初期支護(hù)和底層部分臨時(shí)仰拱，并延長(zhǎng)豎向中隔壁墻；接著開挖另一側(cè)上部，完成上部初期支護(hù)和頂層臨時(shí)仰拱；再開挖同側(cè)中部，完成中部初期支護(hù)和底層臨時(shí)仰拱；然后再開挖最先施工一側(cè)的剩余部分，延長(zhǎng)豎向中隔壁墻，施作先開挖側(cè)剩余初期支護(hù)。最后開挖剩余部分，完成初期支護(hù)。最后形成帶有中隔壁墻和2層臨時(shí)仰拱的網(wǎng)格狀支護(hù)系統(tǒng)，施工現(xiàn)場(chǎng)圖如圖2-9。CRD法概念2.5.1CRD法概念

由此可見，使用交叉中壁法進(jìn)行施工，其工法和施工工序轉(zhuǎn)換頻繁，施工難度大，技術(shù)要求高。但各部開挖及支護(hù)自上而下，步步成環(huán)，及時(shí)封閉，各分部封閉成環(huán)時(shí)間短，中隔壁能有效的阻止支護(hù)結(jié)構(gòu)和收斂變形和下沉，在控制地面沉降和土體水平位移等方面優(yōu)于其他工法。CRD法概念圖2-8CRD法開挖斷面圖圖2-9CRD法施工現(xiàn)場(chǎng)圖2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(1)

交叉中壁法施工前期的準(zhǔn)備為了使到隧道施工技術(shù)更加高效，更加堅(jiān)固、高質(zhì)，在使用交叉中壁法進(jìn)行隧道施工前，要先對(duì)圍巖或者有擠壓的、淺埋段部分進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，并準(zhǔn)備好所有施工過程中會(huì)用到的機(jī)械設(shè)備以及原材料。這個(gè)準(zhǔn)備過程中最為重要的就是要對(duì)圍巖進(jìn)行超前預(yù)加固，超前預(yù)加固可采用超前小導(dǎo)管注漿對(duì)圍巖土體進(jìn)行預(yù)加固對(duì)一些特殊部位，可采用超前大管棚注漿等方式對(duì)圍巖土體進(jìn)行注漿固結(jié)。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖開挖前，將隧道斷面分為先開挖側(cè)和后開挖側(cè)兩側(cè)，并沿隧道縱向進(jìn)行分段。開挖時(shí)先開挖隧道一側(cè)上部第一、第二段，施作上部第一、第二段初期支護(hù)和部分中隔壁墻、頂層部分臨時(shí)仰拱；再開挖同側(cè)的中部第一段，施作中部第一段初期支護(hù)和中層部分臨時(shí)仰拱，并延長(zhǎng)中隔壁墻；接著開挖同側(cè)上部第三段，施作上部第三段初期支護(hù)和部分中隔壁墻、頂層臨時(shí)仰拱；再開挖同側(cè)中部第二段，施作中部第二段初期支護(hù)和中層部分臨時(shí)仰拱，并延長(zhǎng)中隔壁墻。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖再按先開挖側(cè)的開挖順序完成另一側(cè)上部第一至第三段，中部第一、第二段的開挖、支護(hù)，并完成臨時(shí)仰拱的施工。然后再開挖最先施工一側(cè)第一段的剩余部分，延長(zhǎng)豎向中隔壁，施作先開挖側(cè)剩余初期支護(hù)。最后開挖第一段剩余部分，完成第一段初期支護(hù)。至此，第一段開挖和支護(hù)就完成了。接著按先開挖側(cè)上部第四段，中部第三段，后開挖側(cè)上部第四段，中部第三段，先開挖側(cè)第二段剩余部分，后開挖側(cè)第二段剩余部分的順序進(jìn)行開挖和支護(hù)，完成后續(xù)段落在進(jìn)行中隔壁法施工時(shí)，兩側(cè)開挖工作面的縱向間距必須保持一段距離。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖下圖2-10中隔壁法開挖順序（斷面）、圖2-11中隔壁法開挖順序（縱斷面）圖2-10CRD法開挖順序（斷面）圖2-11CRD法開挖順序（縱斷面）2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(3)

中隔壁墻和臨時(shí)仰拱的拆除中隔壁墻和臨時(shí)仰拱的拆除工作在各部開挖完畢、初期支護(hù)封閉成環(huán)、初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的拱頂沉降和收斂已經(jīng)穩(wěn)定、澆筑二次襯砌時(shí)逐段進(jìn)行。每次拆除長(zhǎng)度一般不宜大于15m。本隧道中，由于圍巖巖體節(jié)理發(fā)育，差異風(fēng)化特別明顯，地下水豐富，掉塊現(xiàn)象嚴(yán)重，自穩(wěn)能力特別差，故在施工時(shí)，為保證安全，要求每次拆除長(zhǎng)度不能超過10m。進(jìn)行中隔壁墻和臨時(shí)仰拱拆除時(shí)，首先拆除上部中隔壁墻，然后拆除頂層臨時(shí)仰拱，接著拆除中部中隔壁墻，再拆除底層臨時(shí)仰拱，最后拆除下部中隔壁墻，完成一段中隔壁墻和臨時(shí)仰拱的拆除工作。2.5.3CRD法施工要點(diǎn)CRD法施工要點(diǎn)1)

使用交叉中壁法進(jìn)行隧道施工圍巖一般自穩(wěn)能力極差，針對(duì)本隧道巖體節(jié)理發(fā)育，差異風(fēng)化特別明顯，地下水豐富，掉塊現(xiàn)象嚴(yán)重的特點(diǎn)。2)

由于本隧道地下水豐富的特點(diǎn)，在開挖前必須做好降水和臨時(shí)排水措施。3)

導(dǎo)坑開挖寬度及臺(tái)階高度應(yīng)根據(jù)施工機(jī)具、人員安排等情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。4)

應(yīng)在先開挖側(cè)噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行另一側(cè)開挖。5)

中隔壁墻和臨時(shí)仰拱應(yīng)設(shè)置為弧形。6)

工序變化之處的鋼架應(yīng)設(shè)置鎖腳錨桿，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。2.5.3CRD法施工要點(diǎn)CRD法施工要點(diǎn)7)

應(yīng)及時(shí)充填初期支護(hù)結(jié)構(gòu)混凝土與土層存在的空隙，一定要將空隙填滿，以阻斷或減少地下水滲流的通道，防止地表下沉.從而提高隧道的防水能力。一方面，可以通過采取在拱腳設(shè)置鎖腳錨管的措施，以漿液結(jié)石體或固結(jié)體充填、擠密地層。另一方面也可以通過減小型鋼鋼架變開和位移、控制初支結(jié)構(gòu)的沉降從而達(dá)到地表收斂的效果。當(dāng)開挖形成全斷面時(shí)應(yīng)及時(shí)完成全斷面初期支護(hù)閉合。2.5.3CRD法施工要點(diǎn)CRD法施工要點(diǎn)8)

在施工中應(yīng)按相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求及工程情況加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，建立監(jiān)控量測(cè)體系，及時(shí)反饋監(jiān)控量測(cè)結(jié)果，以準(zhǔn)確掌握圍巖的特點(diǎn)及變化規(guī)律，對(duì)可能發(fā)生的危及環(huán)境安全的隱患或事故提供及時(shí)、準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，并通過監(jiān)控量測(cè)結(jié)果分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和初支結(jié)構(gòu)的變形與收斂及時(shí)避免事故的發(fā)生，從而保證了初支結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。9)

在中隔壁墻和臨時(shí)仰拱的拆除過程中，嚴(yán)禁采用挖掘機(jī)、裝載機(jī)等機(jī)械直接破壞方式拆除鋼架，以防止機(jī)械碰撞造成隧道初期支護(hù)體系變形失穩(wěn)。CD法是“CenterDiaphragm”的簡(jiǎn)稱，而CRD法則是“CrossDiaphragm”的簡(jiǎn)稱。兩者既有聯(lián)系又有區(qū)別：它們都用于比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場(chǎng)合：前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開進(jìn)行開挖的方法；而后者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進(jìn)行開挖的方法，是在地質(zhì)條件要求分部斷面及時(shí)封閉的條件下采用的方法。因此，CRD