隧道二衬的施工方案.doc

二广高速公路怀集至三水段第12合同段 大崛坑隧道洞身二次衬砌施工方案第一章 工程概况 1.1工程概况1.1.1 起讫里程1、大崛坑1#隧道左洞ZK45+105～ZK46+060，全长955m；右洞YK45+150～YK46+202，全长1052m其中1#隧道左、右线明洞衬砌37m，暗洞衬砌1950m2、大崛坑2#隧道左洞ZK46+436～ZK46+881，全长445m；右洞YK46+550～YK46+842，全长292m其中2#隧道左、右线明洞衬砌30m，暗洞衬砌697m1.1.2设计原则对于隧道洞口段加强段及洞身Ⅴ级、Ⅳ级围岩地段，由于岩体风化严重，节理发育、自稳时间较短，洞室开挖跨度较大，二次衬砌承担部分上部土压力，二次衬砌要求紧跟掌子面1.2结构简介1.2.1净空及内轮廓本隧道为上下行分离的双向六车道高速公路隧道，建筑限界净宽14m，净高5m；建筑内轮廓宽14.55m，全高9.6m隧 道 结 构 图 (图1.2-1)1.2.2洞身二次衬砌（见表1.2.2-1）大崛坑隧道二次衬砌支护参数表 表1.2-1序号衬砌类型围岩级别二次衬砌砼强度等级衬砌参数1S5aⅤ级浅埋、偏压C25钢筋砼拱、墙60cm仰 拱60cm2S5bⅤ级C25钢筋砼拱、墙60cm仰 拱60cm3S4aⅣ级浅埋、偏压C25钢筋砼拱、墙50cm仰 拱50cm4S4bⅣ级C25钢筋砼拱、墙50cm仰 拱50cm5S3Ⅲ级C25模筑砼拱、墙45cm6Sma明洞C25钢筋砼拱、墙70cm仰 拱70cm第二章 衬砌施工运作方案2.1仰拱及仰拱填充施工仰拱及仰拱填充的施工必须超前，起到封闭基底、稳固拱脚、早闭合的作用，同时能保证洞内道路的畅通，对搞好洞内排水、搞好文明施工、防止隧道基底软化等都是非常有利的。

按照设计要求，仰拱混凝土必须整体浇筑为防止仰拱施工段前方的开挖和支护施工受仰拱施工干扰，采取防干扰作业平台（仰拱栈桥）做为过渡通道，实现多工作面交叉无干扰作业，提高施工效率2.1.1仰拱施工工艺框图见下图（图2.1-1）：图2.1-1仰拱填充不能与仰拱同时浇筑填充混凝土浇筑至横向排水管铺设底面，隧道中心排水管的沟槽和检查井应同时立模浇筑；仰拱施工缝和变形缝均应作防水处理仰拱及填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，强度达到设计强度的100%后允许车辆通行2.1.2主要施工工序1、清碴对要施工地段仰拱的边墙基底及仰拱初支部位先清底，然后立模进行混凝土施工2、仰拱平台就位在水沟底部位铺设钢轨，钢轨间距为4500mm，然后将平台后坡道用倒链拉起，用装载机将仰拱平台前坡道拖起，缓慢拖至预定位置，上紧卡轨器3、清底、立模及混凝土施工仰拱平台就位后，进行人工清底，将平台下仰拱底部虚碴清理干净，抽出积水然后架立仰拱堵头模板浇筑仰拱及隧道填充混凝土时，采用运输车将混凝土运至仰拱平台，向中间及两侧倾倒，或直接用混凝土输送泵送至仰拱模板内用混凝土振动棒将混凝土摊平、振捣4、混凝土养护及平台拖移混凝土浇筑完毕后，进行自然养护或洒水养护，达到可以通行运输车辆的强度，然后拖移平台进入下一个仰拱施工。

2.2拱墙二次衬砌施工在Ⅳ、Ⅴ级围岩地段，拱墙二次衬砌要尽早浇筑以确保结构稳定和施工安全仰拱及仰拱填充施作完成的地段，二次衬砌工作工作面长度不宜大于40m拱墙二次衬砌采用液压式整体台车预留洞室等结构物衬砌采用简易衬砌台架、组合钢模立模，泵送混凝土入仓施工时，与正洞衬砌连接段预留出1m长，与正洞衬砌同时灌筑2.2.1拱墙衬砌施工工艺框图见下图（图2.2-1）2.2.2防水板铺挂工艺1、防水板施工工艺框图见下图（图2.2-2）图2.2-22、防水板铺挂前，先对隧道初期支护喷射砼表面进行处理，切除锚杆头、并用细石混凝土覆盖，凹坑深宽比控制在1：7以内，当深宽比大于1：7时，凹坑应用细石混凝土填平，凹坑太大处要抹平补喷砼，确保喷射砼表面平整，无尖锐棱角3、防水板的拼装及焊接：根据铺设段环向长度和每节衬砌长度在洞外对防水板进行预加工采用热合焊接双焊缝无钉敷设技术见（图2.2-3），焊缝搭接长度不小于12cm（见图2.2-4）图2.2-3图2.2-44、铺设土工布：为防止防水板被凸起喷层挤破并利于滤水，在防水板和混凝土喷层之间设置350g/㎡的土工布滤水层对防水板起保护作用，从拱顶中心向两边拱脚、边墙对称固定，从上至下将土工布和衬垫用射钉枪一并固定在喷混凝土面上，射钉（或塑料垫片）间距布置（见图2.2-5和2.2-6）。

图2.2-5图2.2-65、防水板的铺挂：防水板铺设在铺设台架上进行，防水板从隧道中线向两侧铺设，用自动爬行手动热焊器将防水板熔焊在衬垫上，同时将防水板焊成整体，紧贴初期支护，并适当留有余地，防止灌注混凝土时挤裂拉坏防水板防水板之间互相搭接12cm，搭接原则是：边墙压拱部，下游压上游在二衬混凝土进行时，在边墙脚位置留足够长的防水板以利搭接防水板的铺设要紧贴初期支护，并适当留有余地，不可拉得太紧，防止灌注混凝土时挤裂拉坏防水板6、明洞段防水板铺挂：明洞防水板铺挂焊接工艺同暗洞洞身铺挂工艺相通，唯一不同的是明洞双层土工布夹一层防水板（见图2.2-7）图2.2-72.2.3模筑衬砌钢筋加工二衬钢筋焊接时在防水层表面必须采用木板来遮挡，避免烧焊作业中焊渣灼伤、烧焦防水板，降低防水板使用质量钢筋焊接质量、搭接长度、层距、弯制外观等符合设计和规范要求，钢筋洁净无锈、若表面出现锈迹要做除锈处理，严禁锈蚀钢筋用于二衬施工，绑扎过程中要严格要求操作人员提高工作责任心，不要碰撞防水板1、受拉热轧光圆钢筋的末端应作180°弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段（见图2.2-8）。

2、受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段（见图2.2-9）3、弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）（见图2.2-10）4、用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应作不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应作135°或180°的弯钩；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍（见图2.2-11）180○弯钩 直角形弯钩图2.2-8 图2.2-9弯起钢筋 箍筋末端弯钩 弯起钢筋 箍筋末端弯钩图2.2-10 图2.2-115、钢筋安装和保护层厚度的允许偏差要符合下列规定：表2.2-1序号名称允许偏差（mm）检验方法1双排钢筋的上排与下排钢筋间距±5尺量两端、中间各一处2同一排中受力钢筋水平间距拱 部±103边 墙±204分布钢筋间距±20尺量连续3处5箍筋间距±206钢筋保护层厚度+10尺量两端、中间各一处2.2.4模筑衬砌模板施工1、衬砌采用整体式衬砌模板台车，台车长10.05m。

台车设计必须经过结构受力分析和验算，具备足够的刚度、强度及稳定性，达到承载要求，避免模板在施工过程中变形移位，导致混凝土结构出现严重质量问题2、模板杆件加工制作应符合金属工程施工技术要求，台车进洞就位前对该节初支面的围岩欠挖情况作全面细致的检查，对与设计不符应作二次爆破处理，杜绝二衬厚度不足或衬砌侵入隧道净空台车拼装完成后必须经过正确放样，调试检查无误后再立模模板表面清理干净，板缝宽及板间高差控制在规范允许范围以内，涂刷好脱模剂模板缝应平整严密，不得漏浆3、为能充分保证施工后隧道净空，台车定位时按加高、加宽各5cm处理（注：洞身开挖时已预留变形量，足以充分保证隧道成洞净空，就位后必须复核中线及标高是否正确，及时报验2.2.5模筑衬砌混凝土施工1、二次衬砌时，混凝土运输车从洞外拌合站运到洞内混凝土输送泵内，由混凝土泵泵送入模，泵车使用前采用水灰比较大的砂浆或混凝土先对管节进行润湿处理，以免发生首批混凝土丧失水泥浆而降低其流动性，出现混凝土通病衬砌台车因其边墙部分高且直，混凝土浇筑时采用溜槽导流，避免落差大导致混凝土离析，混凝土施工中应分层水平对称灌筑，采用附着式振捣器振捣2、混凝土灌筑前应对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、施工缝变形缝止水带等进行检查，清除模板内杂物，隐蔽工程验收合格后，方可灌筑混凝土。

混凝土从低处向高处分层连续灌筑，如必须间歇时，其间歇时间应尽量缩短，不得超过混凝土初凝时间3、在预埋件处、钢筋密排及其它特殊部位应事先制定措施，严禁漏振、不振或过振混凝土灌筑过程中应随时观察模板支撑、防水板、预埋件、预留孔洞等情况，发现问题及时处理2.2.6二次衬砌砼施工的注意事项1、为保证衬砌的外观质量，衬砌模板台车安装完毕用全站仪检测其尺寸，特别是台车前后端曲线要一致；台车的模板拼缝处用3米靠尺检测其平整度；确保台车支撑系统的钢度台车验收后方可投入使用2、衬砌台车使用前要经过铣磨及涂刷脱模剂，大面圆滑、线条流畅，封窗口板面错台要控制在2mm以内；就位前，必须清除基底泥浆及虚渣，采用隧道洞渣铺筑，垫平压实，避免混凝土浇筑施工中出现沉陷现象，另外台车就位后，需做好台车防滑移工作，防止台车工作中偏移跑位，导致结构物出现质量事故3、在软硬岩分界处设置的沉降缝，止水带安装时必须定位准确，严格按照设计图纸及施工工艺进行施工，避免因地基承载力不同而引起衬砌下沉不均匀导致的环裂，甚至引起其他的病害4、混凝土的配合比直接关系到混凝土的强度、耐久性与不透水性，因此拌制混凝土时必须经试验确定其水灰比、单位用水量、单位水泥用量及外加剂剂量，优化施工配合比，做到既经济合理，又施工方便。

5、二衬施工时，拱圈灌筑自两侧拱脚向拱顶对称进行，防止模板偏压变形台车就位后均应经过测量检查其位置准确性2.2.7二次衬砌砼拆模注意事项1、混凝土拆模时间要准确把握，不宜过早，既要保证混凝土结构安全及外观质量，又要满足加快台车周转使用要求，一般非承重结构待强度达到设计强度的70%并达到2.5MPa后拆模，拱部及承重结构达到100%设计强度后拆模，最小拆模时间必须满足2.5MPa的强度要求2、拆模后混凝土养护不得少于14天3、混凝土应加覆盖物或洒水养护用水的温度应与环境温度基本相同第三章 二次衬砌砼常见通病预防措施3.1 蜂窝原因分析及对策现 象原 因 分 析预 防 措 施蜂窝:砼局部疏松，砂浆少石子多，石子之间出现空隙，形成蜂窝状的孔洞1.砼配合比不准确，石、水泥材料计量错误，或加水量不准，造成砂浆少石子多1.砼配料时严格控制配合比，保证材料计量准确采用电子自动计量2.砼应拌合均匀，颜色一致，其延续搅拌最短时间应符合规定。