隧道衬砌专项施工组织设计方案.doc

鲁南高速铁路临沂至曲阜段LQTJ 3 标段 隧道隧道衬衬砌及防排水施工方案砌及防排水施工方案 编编 制 制 审审 核 核 审审 批 批 中国铁建大桥工程局集团有限公司 鲁南高铁 LQTJ 3 标项目经理部 二 一七年四月 目目 录录 1 工程概况 1 1 1 编制依据 1 1 2 编制原则 1 1 3 隧道工程概述 1 1 4 地形地貌情况 2 1 4 1 工程地质条件 2 1 4 2 水文地质条件 3 1 5 衬砌主要工程数量 4 2 施工计划 6 3 总体施工方案 6 3 1 总体施工方法 6 3 2 衬砌类型 7 4 施工工艺 方法 技术措施 8 4 1 施工工艺流程 8 4 2 施工方法及技术措施 9 4 2 1 隧道初支断面净空测量 10 4 2 2 清底和基面处理 10 4 2 3 仰拱及仰拱填充施工方案 11 4 2 4 二衬拱墙施工 12 4 2 5 防排水施工 18 4 2 6 钢筋施工 28 4 2 7 砼施工技术措施 30 5 主要施工机械设备配置 33 6 施工质量措施 35 6 1 质量 技术保证措施 35 6 1 1 技术保证措施 35 6 1 2 制度保证措施 36 6 2 质量 技术控制措施 37 6 2 1 断面及混凝土厚度检测技术措施 37 6 2 2 仰拱先做技术措施 37 6 2 3 保证洞体稳定的综合技术措施 37 6 2 4 隧道衬砌防水 防开裂技术措施 37 6 2 5 防止衬砌台车上浮措施 38 6 2 6 隧道结构砼工程质量保证措施 38 6 2 7 隧道工程 不渗不漏不裂 保证措施 39 7 施工安全保证措施 39 8 环境保护 水土保持保证体系 41 8 1 环境保护措施 42 8 2 水土保持措施 43 隧道衬砌及防排水施工方案 1 工程概况 1 1 编制依据 1 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标隧道设计图纸 2 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标招标文件 补遗说明书 指导性施工组 织设计 3 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标招标图纸 工程量清单 4 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标管理文件汇编 标准化管理文件 5 建设单位提拱的工程设计文件 图纸 6 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标现场相关调查资料 7 环水保方面依据 中华人民共和国环境保护法 环境影响评价法 水污 染防治法 水土保持法 文物保护法 及相关的条例和省 自治区 市有关 法律 法规 规定及鲁南铁路辽宁段管理文件汇编之 环境保护 水土保持 文物保护管理办法 8 山东省有关地方政策 法规 9 新建鲁南铁路 临曲段 LQTJ 3 标团月山隧道实施性施工组织设计 10 我单位类似工程的施工经验及设备情况 1 2 编制原则 科学组织施工 满足建设单位对本工程工期 质量 安全等方面要求 合理 进行施工组织安排 充分利用各种条件 确保工程顺利施工和保证施工安全 根据本工程施工特点建立适合本工程的管理机构和质量体系 满足于本项目质 量 安全目标顺利实现 1 3 隧道工程概述 团月山隧道两端均接路基 隧道起讫里程 DK242 640 DK245 025 全 长 2385m 隧道最大埋深 157m 位于 DK243 800 处 线路纵坡为 3 0 11 2 的人字坡 全隧位于 R 6000m 的左偏曲线上 全隧除进口 DK242 640 DK242 660 段采用明挖法施工 设置偏压式明洞衬砌 出口 DK244 995 DK245 025 段采用明挖法施工 设置斜切段及斜切延伸段衬砌 外 其余段落均采用暗挖法施工 设置复合式衬砌 王庄隧道两端均接路基 隧道起讫里程 DK249 810 DK250 280 全长 470m 隧道最大埋深 69m 位于 DK250 070 处 全隧除 DK249 810 835 DK250 260 280 段采用明挖法施工 设置偏压式明洞衬 砌外 其余段落采用暗挖法施工 设置复合式衬砌 线路纵坡为 5 0 与 5 0 的人字坡 全隧位于 R 4500 的右偏曲线上 隧道结构采用锚 网 喷 钢拱架组成初期支护与二次模筑砼相结合的复 合式衬砌型式 团月山隧道衬砌抗渗等级不低于 P12 王庄隧道衬砌抗渗等级 不低于 P10 1 4 地形地貌情况 隧址属丘陵地貌 丘槽相间 地形波状起伏 自然横坡 5 15 局部较陡 上覆第四系土层较薄 分布在进 出口处地势较低处 基岩大部分裸露 有乡村 道路通达 交通方便 1 4 1 工程地质条件 1 隧道围岩分级及岩土施工工程分级见下表 表表 1 团团月月山山隧隧道道围围岩岩分分类类表表 起点里程讫点里程长度 m 围岩级别 DK243 305DK243 455150 00 DK243 455DK243 715260 00 DK243 715DK243 915200 00 DK243 915DK244 285370 DK244 285DK244 435150 DK244 435DK244 51580 DK244 515DK244 705190 DK244 705DK244 79590 表表 2 王王庄庄隧隧道道围围岩岩分分类类表表 起点里程讫点里程长度围岩级别 DK249 810DK249 925115V DK249 925DK249 96540 DK249 965DK250 02055 DK250 020DK250 200180 DK250 200DK250 28080V 表表 3 岩岩土土工工程程分分级级表表 项目岩性施工工程分级风化程度 Q4dl el粉质黏土II硬塑 IVW3 石灰岩 VW2 IVW3 2jz 泥灰岩 VW2 2 根据中国地震局 中国地震动参数区划图 Gb18306 2015 及 鲁南快 速铁路客运通道临沂至曲阜段建设项目工程场地地震安全性评价报告 鲁震 安评 2015 604 号 划分 本区地震动峰值加速度为 0 10g 地震动反应谱特征 周期 0 40s 1 4 2 水文地质条件 地下水类型主要为基岩裂隙水 岩溶水 水量较少 受大气降水补给 主要 赋存于张夏组灰岩中 调查期间未见泉点等地下水出露 大气降水是该地区地下水的主要补给来源 地下水主要沿基岩裂隙运移 未见明显地下水排泄点 地下水对混凝土无侵蚀性 环境作用等级为 T2 1 5 衬砌主要工程数量 表表 4 团团月山隧道暗洞月山隧道暗洞衬衬砌工程数量表砌工程数量表 进口工程量出口工程量 项目及建筑材料规格 单 位 合计 暗洞长度m2602635653705872902135 踏步C20 混凝土m 101123152312138 仰拱 填充 找平 层 C20 混凝土m 17891809388725464039199523550 C30 纤维混凝土 T2 m 2727003783009237 C35 钢筋混凝土 T2 m 031327436946964382332017 拱墙 纤维素kg2453003403008309 C30 混凝土 T2 m 204712529121757062 仰拱C35 钢筋混凝土 T2 m 02038481404549247120724 HPB400 12 25 kg4035343180914398131307633394699573769652 HPB300 6 10 kg0432571664764809623685524601706 衬砌 圬工 衬砌 钢筋 钢筋接驳器个013150282502702935014500126920 表表 5 团团月山隧道明洞月山隧道明洞衬衬砌工程数量表砌工程数量表 项目及建筑材料规格单位进口出口合计 明洞长度m203050 踏步C20 混凝土m 112 仰拱填充C20 混凝土m 202207409 拱墙仰拱C35 钢筋混凝土 T2 m 83110801911 HPB400 12 25 kg5773458983116717 HPB300 6 10 kg110971171022807 衬砌圬 工 衬砌钢筋 钢筋接驳器个74810601808 表表 6 王庄隧道暗洞王庄隧道暗洞衬衬砌工程数量表砌工程数量表 工程量 项目及建筑材料规格单位 合计 暗洞长度m55220150425 踏步C20 混凝土m 29617 仰拱填充 找平层C20 混凝土m 378151410322924 C30 纤维混凝土 T2 m 51300513 C35 钢筋混凝土 T2 m 63260619714640拱墙 纤维素kg46100461 C30 混凝土 T2 m 43240436 仰拱 C35 钢筋混凝土 T2 m 0170512782983 HPB400 12 25 kg5560285607242423533590 HPB300 6 10 kg320360234415680499 衬 砌 圬 工 衬砌钢筋 钢筋接驳器个18011000750018680 表表 7 王庄隧道明洞王庄隧道明洞衬衬砌工程数量表砌工程数量表 项目及建筑材料规格单位进口出口合计 明洞长度m252045 踏步C20 混凝土m 112 仰拱填充C20 混凝土m 252202454 拱墙仰拱C35 钢筋混凝土 T2 m 9737791752 HPB400 12 25 kg5801746413104430 HPB300 6 10 kg7009560712616 衬 砌 圬 工 衬砌钢筋 钢筋接驳器个8006401440 2 施工计划 在保证合同总工期的同时 确保施工安全 工程质量及环保 文明施工目 标等全面实现 完全履约 施工组织科学 工序安排合理 最大限度地减少施工 相互干扰 尽可能开展平行流水作业 以减少施工投入 缩短施工工期 尽量做 到主要工序均衡生产 本隧道工期安排上严格按照招标文件对总工期的有关要求进行 合理安排 施工顺序 尽可能展开平行流水作业 团月山隧道从 2017 年 5 月 3 日至 2018 年 12 月 31 日完成衬砌施工 王庄隧道从 2017 年 5 月 1 日至 2017 年 9 月 31 日完成衬砌施工 3 总体施工方案 3 1 总体施工方法 根据各自隧道断面尺寸一致 进出口分别配一套普通模板台车 模板台车施工 隧道使用台车施工 台车设计总长 12m 纵向施工缝数量 按全隧纵向两道拉通计列 环向施工缝数量按 12m 一道计列 人行横洞采用搭设满堂红脚手架 车行横洞采用简易型钢台架作工作平台 进行施工 模板均采用钢模板 隧道防水施工 隧道内采用防水板台车铺设防水材料 隧道钢筋施工 集中钢筋加工厂加工 再运输至隧道二衬钢筋施工部位 采用防水板台车作为钢筋安装施工平台进行钢筋施工 隧道二衬砼施工 砼输送泵自地面泵送砼至模板台车处 砼灌注以自密实 为主 人工配合采用捣固棒震捣 3 2 衬砌类型 团月山及王庄隧道衬砌类型如下表 分段里程 序号 起始里程终止里程 长度围岩分类衬砌 类型 1DK242 640 00DK242 647 007偏压式明洞未开孔 2DK242 647 00DK242 650 003偏压式明洞开孔 3DK242 650 00DK242 654 004偏压式明洞未开孔 4DK242 654 00DK242 657 003偏压式明洞开孔 5DK242 657 00DK242 660 003 V 偏压式明洞未开孔 6DK242 660 00DK242 695 0035Vb 型复合 7DK242 695 00DK242 800 00105Vb 型复合 8DK242 800 00DK242 960 00160Vb 型复合 9DK242 960 00DK243 125 00165 V Vb 型复合 10DK243 125 00DK243 205 0080 4b 型复合 11DK243 205 00DK243 305 00100VVb 型复合 12DK243 305 00DK243 455 00150 4b 型复合 13DK243 455 00DK243 715 00260 3a 型复合 14DK243 715 00DK243 915 00200 4b 型复合 15DK243 915 00DK244 173 002583a 型复合 16DK244 173 00DK244 176 0033a 下锚复合 17DK244 176 00DK244 185 0093a 型复合 18DK244 185 00DK244 188 0033a 下锚复合 19DK244 188 00DK244 197 0093a 型复合 20DK244 197 00DK244 200 0033a 下锚复合 21DK244 200 00DK244 285 0085 3a 型复合 22DK244 285 00DK244 435 00150 4b 型复合 23DK244 435 00DK244 515 0080VVb 型复合 24DK244 515 00DK244 705 00190 4b 型复合 25DK244 705 00DK244 795 0090VVb 型复合 26DK244 795 00DK244 875 0080 4b 型复合 27DK244 875 00DK244 960 0085Vb 型复合 28DK244 960 00DK244 995 0035Vb 型复合 29DK244 995 00DK244 998 003斜切延伸段未开孔 30DK244 998 00DK245 001 003斜切延伸段开孔 31DK245 001 00DK245 009 008斜切延伸段未开孔 32DK245 009 00DK245 025 0016 V 斜切段 33DK249 810 00DK249 835 0025偏压式明洞 34DK249 835 00DK249 855 0020Vb 型复合 35DK249 855 00DK249 925 0070 V Vb 型复合 36DK249 925 00DK249 965 0040 4b 型复合 37DK249 965 00DK250 003 00383a 型复合 38DK250 003 00DK250 006 0033a 型中锚复合 39DK250 006 00DK250 015 0093a 型复合 40DK250 015 00DK250 018 0033a 型中锚复合 41DK250 018 00DK250 020 002 3a 型复合 42DK250 020 00DK250 200 00180 4b 型复合 43DK250 200 00DK250 245 0045Vb 型复合 44DK250 245 00DK250 260 0015Vb 型复合 45DK250 260 00DK250 280 0020 V 偏压式明洞 4 施工工艺 方法 技术措施 4 1 施工工艺流程 设计混凝土配合比 运送混凝土 拱墙施工缝接茬处理 图图 4 1 施工工施工工艺艺流程流程图图 4 2 施工方法及技术措施 施工准备 仰拱开挖 栈桥就位 基底处理 铺设防水层 钢筋绑扎 安装仰拱模板 隐蔽工程检查 浇筑仰拱混凝土 合格 混凝土养护 安装填充及铺底模板 模板安装检查 合格 浇筑混凝土 混凝土养护 强度满足机械行走 结束 不 合 格 不 合 格 处 理 自动计量搅拌站建立 原材料进场检验 混凝土试验 混凝土搅拌 合格 不 合 格 泵送入模 衬砌断面检查 铺设轨道 台车就位 模板清理 台车校正 固定 基 仓 清 理 挡 头 板 安 装 止 水 带 安 装 钢 垫筋 块保 安护 装层 预 埋 件 安 装 混凝土养护 台车安装检查 合格 脱模移动台车 浇筑拱墙混凝土 结束 二次衬砌距掌子面安全距离 级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于 90m 级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于 70m 团月山及王庄隧道以采用复合式衬砌为主 明洞段采用偏压式明洞衬砌 隧道均采用曲墙有仰拱衬砌断面形式 隧道衬砌要遵循 仰拱超前 拱墙整体衬砌 的原则 初期支护完成后 为 有效地控制其变形 仰拱尽量紧跟开挖面施工 仰拱填充采用栈桥平台以解决 洞内运输问题 并进行全幅一次性施工 仰拱施做完成后 利用多功能作业平 台人工铺设防水板 钢筋施工完成后 采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌 采用拱墙一次性整体灌注施工 最后完成整体道床施工 混凝土采用拌和站集 中拌和 混凝土搅拌运输车运至洞内 泵送混凝土浇筑 插入式捣固棒配合附 着式振捣器捣固 4 2 1 隧道初支断面净空测量 在隧道二衬施工之前 先由测量组对隧道初支断面净空进行测量 对隧道 净空进行检查 完成后将测量成果上报 提前对侵限部分进行处理 处理完成 后进行复测 并经监理检查合格后方进行下一道工序 4 2 2 清底和基面处理 1 清底采用人工配合反铲挖机 清底过程中应注意对隧道初支的保护 2 初支基面集中漏水部位进行注浆堵水 渗水部位施作防水砂浆刚性防水 层或堵漏灵 做到无滴水 漏水 淌水 线流或泥砂流出 保证基面干燥 清 洁 3 自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头 铁丝 锚管 排管 锚杆等尖锐物切 除锤平 并用砂浆抹平顺 不得出现尖锐物 4 对基面凹凸不平处修凿及用砂浆抹平顺 不平整度最大为 3mm 将基面 阴 阳角处和棱角部位须用砂浆抹成圆弧 圆弧半径为 100mm 5 基面处理完 并经检查验收合格后 方可进行下一道工序施工 6 仰拱采用移动式栈桥施工 但仰拱填充不与仰拱同时灌注 拱墙衬砌采 用液压钢模衬砌台车施工 最后施工水沟电缆槽 必要地段采取回填注浆 4 2 3 仰拱及仰拱填充施工方案 混凝土仰拱超前于衬砌及时施作 仰拱与仰拱填充混凝土分幅分段浇筑 超前二次衬砌 20 30m 以确保支护和衬砌结构的稳定性 仰拱与仰拱填充不 得同时浇筑 按照设计厚度一次灌注成型 一般浇筑段长度为 8 10m 为解决 仰拱施工与掘进出碴相互干扰的矛盾 并保证仰拱混凝土强度不受影响 仰拱 采用移动式栈桥进行施工 级围岩包括仰拱混凝土的浇筑 仰拱填充 层的浇筑 4 2 3 1 仰拱主要施工方法 1 测量放样 首先在隧道两侧边墙处打设导放点 导放点每 5m 打设一组 标高与该里 程设计标高一致 再根据测量点位进行放样开挖 2 仰拱开挖及支护 根据测量放样进行隧底开挖 开挖轮廓和底部高程必须符合设计要求 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 仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆 每循环进尺不得大于 3m 开挖完 成后及时喷射混凝土 及早封闭成环 封闭层距掌子面不大于 35m 3 在仰拱混凝土灌注前基底应做以下处理 清理基底虚碴 积水及其他杂物 采用高压风水对基面进行冲洗 保证基 面洁净后方可立模浇筑混凝土 若仰拱设计有初期支护时 浇筑混凝土前必须 对初支面采用高压风水进行冲冼 4 仰拱及仰拱填充砼浇筑 仰拱与仰拱填充不得同时浇筑 要求仰拱终凝后进行填充混凝土浇筑 仰拱紧跟下台阶施工 结合断面情况和现有施工技术 拟将仰拱及填充分 成二步施工 第一步先施工仰拱 第二步施工仰拱填充 5 仰拱填充混凝土的厚度及表面高程必须符合设计要求 6 仰拱填充混凝土强度达到 5MPa 方可行人 强度达到 50 强度后且不 破坏混凝土时 方可通行车辆 4 2 3 2 中心沟及电缆槽主要施工方法 在仰拱填充层施做的同时进行中心水沟及两侧电缆槽的施工 按照设计 尺寸安装模板 模板采用组合钢模板 模板使用前进行除锈刷脱模剂 模板支 撑牢固 安装严密 混凝土入模前 测定混凝土的温度 坍落度和含气量等工作性能 只有拌 和物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑 混凝土的入模温度宜 控制在 5 30 坍落度宜控制在 140mm 180mm 含气量宜控制在 4 之 内 混凝土入模前洒水润湿 振捣时 应避免碰撞模板 预埋部件 每一振点的振捣延续时间宜为 20 30S 以混凝土不再沉落 不出现气泡 表面呈现浮浆为度 防止过振 漏振 4 2 4 二衬拱墙施工 4 2 4 1 拱墙测量放样 首先 检查边墙基础施作结构尺寸 检查是否满足拱墙衬砌净空和模板台 车就位尺寸 如边墙基础结构侵入模板台车就位净空 应进行修凿处理 净空 满足要求后 使用水准仪操平在隧道两边边墙基础上用红色油漆标出模板台车 就位标高 使用全站仪在防水板标出隧道中心线及模板台车就位的法线 中心 线必须放在拱墙衬砌的两个端头 放线长度以隧道施工位置表为准 预留不小 于 10cm 的模板搭接长度 中心线和就位高程点精确放在两个里程断面 且便 于施工过程中点位的可使用性 4 2 4 2 拱墙施工方案 隧道在开挖 支护后 围岩变形达到收敛 即不变形 不沉降后即可进行衬 砌施工 防水层铺设前要对开挖断面净空进行检查 欠挖部分进行处理 保证 不侵入设计要求净空 同时对喷砼进行基层处理 基层平整度要求 凹凸处高 差不得大于 5cm 复合式衬砌要求隧道混凝土二次衬砌应在围岩收敛变形稳定后作为最佳 衬砌时机 但软弱围岩及断层破碎带处 由于其围岩自稳能力差 初期支护难 以使其达到完全稳定 故根据支护情况及量测信息 为确保洞体稳定及施工安 全 经监理工程师同意后及时进行二次衬砌 必要时紧跟开挖面 正洞衬砌段落边拱模采用定制 12 米衬砌钢模板衬砌台车 通过调整液压 元件 使模板正确对位 混凝土灌筑通过灌筑窗口 自下而上 从已灌段接头处 向未灌方向 水平分层对称浇灌 边浇边捣 层厚不超过 40cm 相邻两层浇注 时间不超过 1 5 小时 确保上下层混凝土在初凝前结合好 不形成施工冷缝 垂 直自由下落高度控制不超过 2m 捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器 安 排专人负责 保证混凝土衬砌内实外光 减少二次衬砌混凝土表面的气泡 采取堵头板分层设排水孔排出泌浆水的 措施 混凝土在振捣过程中 产生泌浆水 容易粘在模板上形成混凝土表面的 气泡 在堵头板上沿竖向每 20 30cm 设可以封闭的孔 10 14 的螺钉孔即可 浇筑时根据混凝土的层面 依序打开孔排水 排完水及时封孔 衬砌台车由现场提拱断面尺寸及功能要求 委托专业的厂家加工 现场组 装 衬砌台车具备足够的强度和刚度 满足断面加宽及下锚段衬砌要求 并且 立模方便 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 混凝土灌注结束 12 小时后从挡头板浇水养护 4 2 4 3 边墙基础 拱墙施工缝基面处理 在防水层铺设 防排水结构安装完毕 经自检 监理检查 充气试验检查合 格后 对边墙基础顶面清除焊渣 杂物等 然后用水进行冲洗 待水干后 涂界 面剂 拱墙施工缝必须凿毛处理 同时用水清洗 理顺止水带 4 2 4 4 台车就位 1 立模 台车就位 根据放线位置 移动台车就位 台车就位后 按要求检 查台车位置 尺寸 方向 标高 坡度 稳定性 放置接头止水带及界面剂和 拱部注浆管 并安设好挡头模板再进行合格检验和经监理工程师签证 方 可灌筑边拱混凝土 2 台车就位前 首先检查模板台车各个部件 检查是否牢固 模板强度 刚 度是否满足施工需要 同时对模板台车拼装后结构净空尺寸进行检查 验 收合格后 才可以投入使用 3 台车就位前 对模板台车模板进行打磨处理 保证模板台车的表面平整 度 光洁度 用色拉油作为脱模剂 脱模剂的涂刷一定要均匀 不能有油下 流或聚集一团的现象 4 台车就位前 台车底部钢轨安装必须符合如下要求 首先必须保证钢轨 安装后的刚度要求 即钢轨在承受自身静荷载和砼浇注过程动荷载中 不 能出现下沉 钢轨间距误差不能超过 5mm 满足台车行走 同时要用钢楔 卡住台车轮 保证台车在浇注中不位移 5 对有钢筋的拱墙砼 钢筋上必须使用与设计保护层等厚的高标号砂浆垫 块 以确保钢筋保护层符合设计要求 二衬钢筋的安装不能侵入净空 6 台车就位以测量组放样点位为标准 台车安装必须稳固 牢靠 接缝严 密 不得漏浆 模板与混凝土接触面必须清理干净并涂刷隔离剂 7 台车就位完毕后 对台车进行检查 其允许偏差必须满足如下要求下表 序号项目允许偏差 mm 检验方法 1边墙脚平面位置及高程 15 2起拱线高程 10 尺量 3拱顶高程 10 0 水准测量 4模板表面平整度52m靠尺和塞尺 5相邻浇筑段表面高差 10尺量 8 检查完毕符合设计要求后 进行预埋件和挡头模板的安装 预埋件主要 有背贴式橡胶止水带 中埋式橡胶止水带 止水条 止水带采用 U 形钢筋盘条 固定在挡头模板上 一半镶入模板 另一半需在挡头模板 并用钢筋进行固定 加固 带注浆管膨胀止水条采用预留安装槽 在模板拱顶 最高点 安设排气孔 兼注浆孔 注浆孔设置间距 5 10m 挡头模板和止水带之间采用定型木板加 工 止水带与支护面之间采用不等宽度模板组合而成 根据超挖实际情况组合 4 2 4 5 砼浇筑 混凝土浇筑 灌筑边拱混凝土时 应由下向上对称灌筑 两侧同时或交替 进行 边墙部位混凝土应采取埋管式浇注 由液压泵直接顶压入模 挤压顶升 式浇注 拱部先采取退出式浇注 最后用压入式封顶 混凝土用附着式振捣器 和插入式振捣器联合捣固 安排专人负责 保证混凝土内部密实 外部光滑 并 注意保护好预埋于混凝土内部的注浆管 防止其歪斜和倾倒 以确保二次衬砌 后回填注浆能顺利进行 要配足备用捣固机具 防止因捣固机具发生故障 造 成漏捣或捣固不实 混凝土灌筑必须连续进行 因故不能连续灌筑 间歇时间 超过混凝土初凝时间时 必须按规定进行接茬处理 4 2 4 6 混凝土结构自防水 二次衬砌采用防水混凝土 拱墙砼掺加防水剂 仰拱砼掺加高效抗裂防水 膨胀剂 1 准备工作 在砼浇筑前 必须检查输送泵是否完好 拌合站运转情况是否正常 砼罐 车是否到位 配合比 外加剂是否调整好 各种机具 捣固器等 是否准备 好 是否能用 2 砼浇筑 3 砼浇筑前 先清洗边墙基础顶面 清除杂质 涂界面剂 仔细检查台车 模板表面的平整度 整洁情况 4 主要技术措施 隧道衬砌砼为使衬砌砼抗渗等级不小于设计要求等级 达到内实外美 不 渗 不漏 不裂和砼表面无湿渍的质量标准 施工过程采取以下主要技术措施 进行控制 1 衬砌净空控制 在拱墙衬砌前 对模板架立位置进行测量放样 模板架立位置比设计位置 净空大 5cm 对模板结构尺寸和衬砌净空进行检查 对模板进行调整 加固 2 砼质量控制 精心试验钢材 水泥 粗细骨料 水 外加剂等原材料 经试验后精心选用 符合设计强度标准的原材料进行配合比设计并不断优化 对隧道内渗水进行水 质化验 弄清它是否对砼有侵蚀性 以便在配合比设计时采取相应的措施 如 原材料的选用等 施工中严格按配合比准确计量 严格按配合比拌制砼 必须 采用自动计量搅拌站拌和 采用重量法计量 砼搅拌时间不能少于 3 分钟 砼 拌和完成后必须在规定的时间内用完 否则将重新进行试验检验或报废 砼浇 筑全部采用泵送砼入模 脱模时间必须经试验确保砼强度达到 8MPa 以上后才 能脱模 脱模后及时进行养护 3 拱顶混凝土密实度和空洞解决措施 1 分层分窗浇注 泵送混凝土入仓自下而上 从已灌筑段接头处向未灌筑方向 充分利用台 车上 中 下三层窗口 分层对称浇注混凝土 在出料管前端加接 3 5m 同径 软管 使管口向下 避免水平对砼面直泵 砼浇筑时的自由倾落高度不能超过 2 米 当超过时 采用接长软管的方法解决砼落差过高的问题 2 采用封顶工艺 当混凝土浇筑面已接近顶部 以高于模板台车顶部为界限 进入封顶阶段 为了保证空气能够顺利排除 在预留注浆孔安装排气管 采用 12 5mm 镀锌管 排气管一端尽可能靠防水板顶部 将排气管另一端固定在模板台车内 且固 定牢固 随着浇筑继续进行 当发现有水 实为混凝土表层的离析水 稀浆 自 排气管中流出时 即说明仓内已完全充满了混凝土 停止浇筑混凝土 疏通排 气管和撤出泵送软管 封顶混凝土时尽量从内向端模方向灌注 以排除空气 后期 砼强度达到 设计 70 以上 可利用排气管对拱顶因砼收缩产生的空隙进行填实 回填灌浆 压力控制在 0 1 0 5MPa 3 浇筑过程中派专人负责振捣 保证砼的密实 封顶前准确安装拱顶排 气管 确保封顶时不出现空洞 并在后期利用此管进行压浆 使衬砌背后充填 密实 4 拆模和养护 砼拆模拱墙模板在砼强度达到 8Mpa 后方可拆模 拆模后进行洒水养护作 业 养护期龄为 14 天 5 其它技术措施 严格控制混凝土从拌合出料到入模的时间 当气温 20 30 时 不 超过 1h 10 19 时不超过 1 5h 冬 雨季施工时 混凝土拌合运输和浇筑严 格按保障措施和规范要求执行 拆模养护 每循环脱模后及时对模板台车进行养护 清刷模板 对变形 和麻面处进行整修和打磨 涂脱模剂 衬砌厚度 密实度及外观检测方法 衬砌外观要目测平顺光滑 无蜂窝麻面 断面尺寸及中线 高程用钢尺配 合经纬仪 水平仪量测 内轮廓必须符合设计要求 衬砌厚度检查采用雷达检 测 密实度检查采用混凝土回弹仪 其强度检查采用同期制作混凝土试件 做 抗压强度试验 4 2 5 防排水施工 隧道防水主要是利用混凝土的自防水能力 混凝土的的抗渗等级不得低 于 P10 王庄隧道 P12 团月山隧道 拱墙背后设置复合防水卷材 防水板厚 度为 1 5mm 隧道变形缝采用外贴式橡胶止水带 中埋式钢边止水带 内缘双 组份聚氨酯密封膏嵌缝 不小于 5cm 缝间聚乙烯硬质泡沫板填充防水 隧道 施工缝采用外贴式橡胶止水带 中埋式钢边止水带 4 2 5 1 系系统统排水管的布排水管的布设设 1 环向排水盲管安设 先在喷射混凝土面上定位划线 线位布设原则上按设计进行 但根据洞壁 实际渗水情况作适当调整 尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地方 沿线两侧钻定位孔 定位孔间距 30 50cm 将膨胀螺栓打入定位孔 用铁丝将 环向盲管定位于膨胀螺栓上 见排水盲管布置流程图 集中出水点处沿水源方 向钻孔 然后将单根引水盲管插入其中 并用速凝砂浆将周围封堵 以便地下 水从管中集中流出 2 纵向排水盲管安设 按设计位置在边墙底部测量放盲管设置线 沿线钻孔 打入膨胀螺栓 安 设纵向盲管 用卡子卡住盲管 固定在膨胀螺栓上 4 2 5 2 隧道防排水施工工艺流程见下图 施工准备 防水层作业台车就位 止水条 带 回填注浆 合格 不合格 图图 4 2 5 3 隧道隧道结结构防排水施工工构防排水施工工艺艺流程流程 4 2 5 3 基面处理基面处理主要对初期支护表面的渗漏水 外露的突出物及 表面凸凹不平处进行处理 1 处理基面渗漏水 采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟 保持基 面无明显漏水 围岩或初期支护表面处理 表面质量检验 检验 环 纵向排水盲管安装 合格 不合格 盲管安装检验 铺设防水板 铺设质量检验 衬砌台车就位 安装止水带及 施工缝止水条 设置注浆管 安装质量检验 二次衬砌防水混凝土 排水沟施工 衬砌背后回填注浆 排水盲管接引 防排水质量检验 结束 实施补救措施凝 土 合格 不合格 合格 不合格 合格不合格 原材料检 验和试验 原材料检 验和试验 2 对初期支护混凝土表面外露的锚杆头 钢筋尖头等硬物割除 1 对钢筋网等凸出部分 先切断后用锤铆平抹砂浆素灰 2 对有凸出的管道时 用砂浆抹平 3 对锚杆有凸出部位时 螺头顶预留 5mm 切断后 用塑料帽处理 3 对初期支护表面凸凹不平处进行处理 使混凝土表面平顺 凸凹面满足 D L 1 6 D 为两凸凹面间凹进深度 L 为两凸凹面间距离 4 基面处理质量检查 净空检查用全站仪等仪器进行 检查支护断面是否满足设计尺寸 每 10 米检测一个断面 如不满足设计净空要求时 则加密检查 并对侵限部分严格 按照规范要求进行处理 初期支护表面应平整 无空鼓 裂缝 松酥 表面平整度用 2m 尺进行检查 其平整度 20mm 4 2 5 4 排水盲管施工 排水盲管包括环向排水盲管 纵向集水盲管 横向排水盲管 三者采用三 通连为一体 形成完整的排水系统 其中纵向排水盲管在整个隧道排水系统中 是一个中间环节 起着承上启下的作用 是关键环节 环向 纵向排水盲管施工主要有钻定位孔 锚栓安装 盲管铺设 安装等环 节 其施工流程见下图 施工准备 钻孔定位 图图 4 2 5 排水盲管施工工排水盲管施工工艺艺流程流程图图 1 排水盲管布置 环向排水盲管采用 HDPE 直径为 50mm 沿纵向设置的间距为 5m 将水引 入隧道纵向排水管或通过盲沟 管 引入排水沟排出洞外 在地下水较大的地段 应加密设置排水盲管 纵向采用 HDPE 直径为 100 排水管 设置在两侧边墙脚 每隔 10m 将地下水引入侧沟 1 对集中出水点 沿水源方向钻孔 然后将单根引水盲管插入其中 并 用速凝砂浆将周围封堵 以使地下水从管中集中引出 2 当隧道开挖后在围岩表面有线流或股流时 均设排水半管或线形排水 板 在排水管周围喷射厚度为 1 2cm 水泥砂浆后 再进行喷射混凝土作业 3 在无渗漏水地段有必要时 每隔一定间距 在其喷层表面上 下打设 排水孔 安装排水半管或线形排水板 使隧道在使用期内因地下水的迁移变化 而产生的渗漏水能顺利排出洞外 4 纵向盲管安设的坡度必须满足设计要求 2 施作步骤与方法 1 按规定划线 以使盲管位置准确合理 安装锚栓 铺设盲管 捆扎盲管 盲管纵向 环向连 接 通水试验 结束 合格 不合格 2 钻定位孔 定位孔间距在 30 50cm 3 将膨胀锚栓打入定位孔 4 用无纺布包住盲管 用扎丝捆好 用卡子卡住盲管 然后固定在膨胀螺 栓上 5 排水半管铺设时 利用工作平台 根据裂缝形状或打孔位置 排水半 管紧贴岩面 用水泥钉每隔 30cm 对称钉牢 然后喷射速凝水泥砂浆封固 6 对环 纵向排水盲管采用三通相连 3 横向排水盲管施工 横向排水盲管是连接纵向排水管与侧排水沟的水力通道 通常采用硬质塑 料管 每 10m 设直径 100mmPVC 管引入中心沟 施工中先在纵向盲管上预留 拼接 然后在仰拱及填充混凝土施工前接长至侧排水沟 4 施工控制要点 1 划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方 2 盲管用无纺布等渗水材料包裹 防止泥砂 喷混凝土料或杂物进入堵 塞管道 3 纵向盲管用防水卷材半裹 使从上部下流之水在纵向盲管位置尽量流 入管内 4 隧道同一断面只能铺设一道排水半管 避免造成初期支护出现薄弱断 面或薄弱带 5 初期支护中埋设排水半管时 喷射混凝土应分为 2 3 层 施工中必须 严格控制各喷层厚度 保证排水半管埋设数量 避免凿槽或返工 各层排水半 管铺设或各喷层的间歇时间 必须在前一层喷射混凝土终凝后进行 5 排水盲管安装质量检查 1 盲管尽量与岩壁密贴 与支护的间距不得大于 5cm 盲管与支护脱 铺挂防水板与垫圈焊接 防水板幅间焊接与破损点补焊 幅间焊接充气检查 合格 结束 不合格 开的最大长度不得大于 10cm 2 施工中三通管留设位置准确 接头应牢固 3 盲管无泥砂 喷混凝土料或杂物堵塞 泄水孔通畅 4 2 4 5 防水板防水板铺设铺设 1 施工工艺流程 防水板铺设包括铺设准备 防水板固定 防水板焊接等环节 施工工艺流 程如下图 图图 4 2 4 防水板施工工防水板施工工艺艺流程流程 2 施作步骤与方法 1 铺设准备 洞外检查 检验防水板质量 对检查合格的防水板 用特种铅笔划焊接线 及拱顶分中线 并按每循环设计长度截取 对称卷起备用 洞内在铺设基面标 出拱顶中线 画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线 施工准备 轮廓检查基面修整 基面质量检验 合格 铺设缓冲层 设置铺挂固定点安装塑料垫圈 不合格 防水板铺设宜采用专用台车铺设 台车应具备以下要求 防水板专用台车应与模板台车的行走轨道为同一轨道 轨道的中线和轨 面标高误差应小于 10mm 台车前端应设有初期支护表面及衬砌内轮廓检查钢架 并有整体移动 上下 左右 的微调机构 台车上应配备能达到隧道周边任一部位的作业平台 台车上应配备辐射状的防水板支撑系统 台车上应配备提升 成卷 防水板的卷扬机和铺放防水板的设施 专用台车上应设有激光 点 接收靶 卷材及防水板采用激光定位 2 缓冲层铺设 无纺布铺设时 应用射钉或膨胀螺栓将热塑性垫圈和缓冲层固定在基面上 其 固定点的间距可根据基面平整情况确定 拱部宜为 0 5 0 8m 边墙宜为 0 8 1m 隧底宜为 1 1 5m 呈梅花形布置 局部凹处较大时 应在凹处加密固定点 使缓冲层与基面密贴 缓冲层接缝搭接宽度不应小于 50mm 3 防水板铺设 防水板铺设应超前二次衬砌施工 9 20m 并设临时挡板防止机械损伤和 电火花灼伤防水板 同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离 铺设前进行精确放样 弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸 尽 量减少接头 采用从上向下的顺序铺设 下部防水板应压住上部防水板 松紧应适度并 留有余量 按 1 08 考虑 保证防水板全部面积均能抵到围岩 搭接宽度不应小于 15cm 分段铺设的卷材的边缘部位预留至少 60cm 的 搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护 对于横通道处防水板的铺设 如成形不好 须用浆砌片石或模筑混凝土使 其外观平顺后 方可铺设防水板 对于热合器不易焊接的部位用热风枪手工焊 接 并确保其质量 两幅防水板的搭接宽度不应小于 150mm 4 防水板固定 采用热风焊枪或热合器 使防水板其融化与塑料垫圈粘结牢固 在凸凹较大的基面上 在断面变化处增加固定点 保证其与混凝土表面密 贴 4 防水板焊接 焊接时 接缝处必须檫洗干净 且焊缝接头应平整 不得有气泡折皱及空 隙 防水板之间的搭接缝应采用双焊缝 调温 调速热楔式功能的自动爬行式 热合机热熔焊接 细部处理或修补采用手持焊枪 开始焊接前 应用小块塑料片上试焊 以掌握焊接温度和焊接速度 单条焊缝的有效焊接宽度不应小于 15mm 防水板纵向搭接与环向搭接处 除按正常施工外 应再覆盖一层同类材料 的防水板材 用热焊焊接 在焊缝搭接的部位焊缝必须错开 不允许有三层以上的接缝重叠 焊缝搭 接处必须用刀刮成缓角后拼接 使其不出现错台 焊缝若有漏焊 假焊应予补焊 若有烤焦 焊穿处以及外露的固定点 必须 用塑料片焊接覆盖 3 施工控制要点 塑料板应存放在室内 库房应整洁 干燥 无火源 自然通风要好 并应远 离高温热源及油脂等污物 任何材料 工具 在铺设时应尽量远离已铺好的地段堆放 安装垫圈要严格控制方向和排列距离 避免安装时搭接困难 挡头板的支撑物在接触到塑料防水板处必须加设橡皮垫层 绑扎钢筋和安装模板及衬砌台车就位时 在钢筋保护层垫块外包土工布防 止碰撞和刮破塑料板 浇筑混凝土时 应防止碰击塑料板 二次衬砌中埋设的管料与防水板间距 不小于 5cm 以防止破损塑料防水板 浇筑时应有专人观察 发现损伤应立即 修补 4 防水板施工质量检查 1 目测检验 用手将已固定好的塑料板上托或挤压 检查其与喷射砼面的密贴程度及预 留量 检查塑料板有无烤焦 焊穿 假焊和漏焊 焊缝宽度是否符合设计 焊缝 表面是否平整光滑 有无波形断面 2 充气检查 检查采取随机抽样的原则 环向焊缝每衬砌循环抽试 2 条 纵向焊缝每衬 砌循环抽试 1 条 防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查 将 5 号注射 针与压力表相接 用打气筒进行充气 当压力表达到 0 25MPa 时停止充气 保 持 15min 压力下降在 10 以内 说明焊缝合格 如压力下降过快 说明焊缝不 严 用肥皂水涂在焊缝上 有气泡的地方重新补焊 直到不漏气为止 4 2 4 6 止水止水带带安装安装 严格按设计 规范要求施作沉降缝 施工缝 沉降缝的设置位置 必须使拱 圈 边墙和仰拱在同一里程上贯通 1 衬砌模板台车各项准备工作就绪后 沿衬砌设计轴线每间隔 0 45m 在 挡头板上钻一 12 钢筋孔 然后将加工成形的 8 钢筋卡由待模注混凝土一侧 向另一侧穿入 钢筋卡内侧卡紧一半止水带 待模注混凝土凝固后拆除挡头板 弯曲 8 钢筋卡套上止水带的另一半 模注下一循环混凝土 2 浇筑二次衬砌砼时 加强砼振捣 排除止水带底部气泡和空隙 使止水 带和砼紧密结合 3 止水带的接头 搭接宽度不小于 15cm 冷接或焊接的缝宽不小于 5cm 止水带安装 4 止水带施工控制要点 1 止水带埋设位置应准确 其中间空心圆环应与变形缝重合 2 中埋式止水带应固定在挡头模板上 先安装一端 浇筑混凝土时另一 端应用箱型模板保护 固定时只能在止水带的允许部位上穿孔打洞 不得损坏 止水带本体部分 3 固定止水带时 应防止止水带偏移 以免单侧缩短 影响止水效果 4 止水带定位时 应使其在界面部位保持平展 不得使橡胶止水带翻滚 扭结 如发现有扭结不展现象应及时进行调正 5 止水带的长度应根据施工要求事先向生产厂家定制 一环长 尽量避 免接头 6 止水带粘接前应做好接头表面的清刷与打毛 接头处选在衬砌结构应 力较小的部位 止水带安装径向位置允许偏差 5cm 纵向位置允许偏离中心 为 3cm 7 在浇捣靠近止水带附近的混凝土时 应严格控制浇捣的冲击力 避免 力量过大而刺破橡胶止水带 同时还必须充分震捣 保证混凝土与橡胶止水带 的紧密结合 施工中如发现有破裂现象应及时修补 8 衬砌脱模后 若检查发现施工中有走模现象发生 致使止水带过分偏 离中心 则应适当凿除或填补部分混凝土 对止水带进行纠偏 5 止水带安装检查 1 止水带安装的横向位置 用钢卷尺量测内模到止水带的距离 与设计 位置相比 偏差不应超过 5cm 2 止水带安装的纵向位置 通常止水带以施工缝或伸缩缝为中心两边对 称 用钢卷尺检查 要求止水带偏离中心不能超过 3cm 3 用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交 否则会降低止水带的有 效长度 4 止水带接头的检查 1 检查接头处上下止水带的压茬方向 此方向应以排水畅通 将水外引为 正确方向 即上部止水带靠近围岩 下部止水带靠近隧道衬砌 2 接头强度检查 用手轻撕接头 3 观察接头强度和表面打毛情况 接头外观应平整光洁 抗拉伸强度不低 于母材的 80 不合格时重新焊接或粘接 4 2 6 钢筋施工 钢筋按要求在洞外加统一加工 运输到现场 在台车上人工安装绑扎 根 据测量控制点先扎外层环向定位钢筋 用纵向筋将定位钢筋连接后 以纵向筋 作为其他环向筋安扎依据 扎完外层后再用相同方法安扎内层钢筋 并及时将 内外层钢筋用蹬筋连接 电弧焊点焊 以加强整体刚度 钢筋安设完成后 按中 线标高进行轮廓尺寸检查 合格后于内层钢筋挂设 5cm 厚砂浆垫块 以确保砼 灌筑后钢筋保护层厚度 钢筋绑扎时 严禁损伤防水板 钢筋采用机械连接 台车就位前按照用仪器测放的隧道中线及标高对已安扎好的钢筋再次进 行结构尺寸检查 看钢筋位置是否正确 保护层能否满足要求 环向主筋内外 面是否已安设混凝土保护层浆垫块 只有符合要求后才能进行台车就位 4 2 6 1 钢钢筋加工筋加工 1 受拉热轧光圆钢筋的末端应作 180 度弯钩 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 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 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 4 用光圆钢筋制成的箍筋 其末端应作不小于 90 度的弯钩 有抗震等特 殊要求结构应大于受力钢筋直径 且不得小于箍筋直径的