隧道衬砌专项施工方案

1、.南高速铁路至曲阜段 LQTJ-3 标段隧道衬砌及防排水施工案编制：审核：审批：中国铁建大桥工程局集团有限公司南高铁 LQTJ-3 标项目经理部专业资料.二一七年四月专业资料.目 录1、 工程概况 .11.1编制依据 .11.2编制原则 .11.3隧道工程概述 .21.4地形地貌情况 .31.4.1工程地质条件 .31.4.2水文地质条件 .41.5衬砌主要工程数量 .42、 施工计划 .73、 总体施工案 .73.1总体施工法 .73.2衬砌类型 .84、 施工工艺、法、技术措施 .94.1施工工艺流程 .94.2施工法及技术措施 .114.2.1隧道初支断面净空测量 .114.2.2清底和

2、基面处理 .114.2.3仰拱及仰拱填充施工案 .124.2.4二衬拱墙施工 .144.2.5防排水施工 .224.2.6钢筋施工 .354.2.7砼施工技术措施 .385、 主要施工机械设备配置 .426、 施工质量措施 .44专业资料.6.1质量、技术保证措施 .446.1.1技术保证措施 .446.1.2制度保证措施 .476.2质量、技术控制措施 .476.2.1断面及混凝土厚度检测技术措施 .476.2.2仰拱先做技术措施 .476.2.3保证洞体稳定的综合技术措施 .486.2.4隧道衬砌防水、防开裂技术措施 .486.2.5防止衬砌台车上浮措施 .486.2.6隧道结构砼工程质量

3、保证措施 .496.2.7隧道工程“不渗不漏不裂”保证措施 .507 、 施工安全保证措施 .508 、 环境保护、水土保持保证体系 .538.1环境保护措施 .548.2水土保持措施 .55专业资料.隧道衬砌及防排水施工案1、工程概况1.1 编制依据（ 1）新建南铁路（临曲段） LQTJ-3 标隧道设计图纸；（ 2）新建南铁路（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）新建南铁路（临曲段） LQTJ-3 标招标图纸、工程量清单；（ 4）新建南铁路（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）新建南

4、铁路（临曲段） LQTJ-3 标现场相关调查资料；（ 7）环水保面依据人民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、规定及南铁路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）省有关地政策、法规；（ 9）新建南铁路（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、安全等面要求，合理专业资料.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

5、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+640DK245+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。庄隧道两端均接路基，隧道起讫里程DK249+810DK250+280 ，全长470m

6、，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 ，庄隧道衬砌抗渗等级不低于 P10 。专业资料.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

7、部分裸露。有乡村道路通达，交通便。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 1团月山隧道围岩分类表起点里程讫点里程长度 (m ）围岩级别DK242+640DK242+66020.00DK242+660DK243+125465.00DK243+125DK243+20580.00DK243+205DK243+305100.00DK243+305DK243+455150.00DK243+455DK243+715260.00DK243+715DK243+915200.00DK243+915DK244+285370DK244+285DK244+435150DK244+435DK244

8、+51580DK244+515DK244+705190DK244+705DK244+79590表 2庄隧道围岩分类表起点里程讫点里程长 度围岩级别DK249+810DK249+925115VDK249+925DK249+96540DK249+965DK250+02055DK250+020DK250+200专业资料.DK250+200DK250+28080V表 3岩土工程分级表项目岩性施工工程分级风化程度Q 4 d l + e l粉质黏土II硬 塑灰 岩IVW3 2 jzVW2泥 灰 岩IVW3VW2（2 ）根据中国地震局中国地震动参数区划图（Gb18306-2015)及南快速铁路客运通道至曲阜

9、段建设项目工程场地地震安全性评价报告（震安评【2015 】604 号）划分，本区地震动峰值加速度为0.10g ，地震动反应谱特征期 0.40s 。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 4团月山隧道暗洞衬砌工程数量表项目及建筑材料规格单进口工程量出口工程量合计专业资料.位暗洞长度m2602635653705872902135踏步C20 混凝土m31011

10、23152312仰拱填充 /C20 混凝土m317891809388725464039199523550找平层C30 纤维混凝土m32727003783009237（T2）拱墙C35 钢筋混凝土m3031327436946964382332017衬砌（T2）圬工纤维素kg2453003403008309C30 混凝土（ T2 ） m3204712529121757062仰拱C35 钢筋混凝土m302038481404549247120724（T2）HPB400kg4035343180914398131307633394699573769652(12 25)衬砌钢筋 HPB300( 6 10)

11、kg0432571664764809623685524601706钢筋接驳器个013150282502702935014500126920表 5团月山隧道明洞衬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 3112衬砌圬仰拱填充C20混凝土m 3202207409工拱墙仰拱C35 钢筋混凝土（T2）m 383110801911专业资料.HPB400( 12 25)kg5773458983116717衬砌钢筋HPB300( 6 10)kg110971171022807钢筋接驳器个74810601808表 6庄隧道暗洞衬砌工程数量表项目及建筑材料规格单位工

12、程量合计暗洞长度m55220150425踏步C20 混凝土m 329617仰拱填充 / 找平层C20 混凝土m 3378151410322924C30 纤维混凝土（ T2）m 351300513衬拱墙C35 钢筋混凝土（ T2）m 363260619714640砌纤维素kg46100461圬仰拱C30 混凝土（ T2）m 343240436工C35 钢筋混凝土（ T2）m 30170512782983HPB400( 12 25)kg5560285607242423533590衬砌钢筋HPB300( 6 10)kg320360234415680499钢筋接驳器个11000750018680表 7

13、庄隧道明洞衬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衬踏步C20混凝土m 3112砌仰拱填充C20混凝土m 3252202454专业资料.圬拱墙仰拱C35 钢筋混凝土（ T2 ）m 39737791752工HPB400( 12 25)kg5801746413104430衬砌钢筋HPB300( 610)kg7009560712616钢筋接驳器个80064014402、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

14、，尽量做到主要工序均衡生产。本隧道工期安排上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，庄隧道从2017 年 5 月 1 日至 2017 年 9 月 31日完成衬砌施工。3、总体施工案3.1 总体施工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。

15、专业资料.隧道防水施工：隧道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 衬砌类型团月山及庄隧道衬砌类型如下表：序号分段里程长度围岩分类衬砌 类型起始里程终止里程1DK242+640.00DK242+647.007偏压式明洞未开2DK242+647.00DK242+650.003偏压式明洞开3DK242+650.00DK242+654.004V偏压式明洞未开4DK242+654.00DK242+657

16、.003偏压式明洞开5DK242+657.00DK242+660.003偏压式明洞未开6DK242+660.00DK242+695.0035Vb 型复合7DK242+695.00DK242+800.00105VVb 型复合8DK242+800.00DK242+960.00160Vb 型复合9DK242+960.00DK243+125.00165Vb 型复合10DK243+125.00DK243+205.00804b 型复合11DK243+205.00DK243+305.00100VVb 型复合12DK243+305.00DK243+455.001504b 型复合13DK243+455.00DK

17、243+715.002603a 型复合14DK243+715.00DK243+915.002004b 型复合15DK243+915.00DK244+.002583a 型复合16DK244+.00DK244+176.0033a 下锚复合17DK244+176.00DK244+.0093a 型复合18DK244+.00DK244+.0033a 下锚复合19DK244+.00DK244+197.0093a 型复合20DK244+197.00DK244+200.0033a 下锚复合21DK244+200.00DK244+285.00853a 型复合22DK244+285.00DK244+435.001

18、504b 型复合专业资料.23DK244+435.00DK244+515.0080VVb 型复合24DK244+515.00DK244+705.001904b 型复合25DK244+705.00DK244+795.0090VVb 型复合26DK244+795.00DK244+875.00804b 型复合27DK244+875.00DK244+960.0085Vb 型复合28DK244+960.00DK244+995.0035Vb 型复合29DK244+995.00DK244+998.003V斜切延伸段未开30DK244+998.00DK245+001.003斜切延伸段开31DK245+001.

19、00DK245+009.008斜切延伸段未开32DK245+009.00DK245+025.0016斜切段33DK249+810.00DK249+835.0025偏压式明洞34DK249+835.00DK249+855.0020VVb 型复合35DK249+855.00DK249+925.0070Vb 型复合36DK249+925.00DK249+965.00404b 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+0

20、15.00DK250+018.0033a 型中锚复合41DK250+018.00DK250+020.0023a 型复合42DK250+020.00DK250+200.004b 型复合43DK250+200.00DK250+245.0045Vb 型复合44DK250+245.00DK250+260.0015VVb 型复合45DK250+260.00DK250+280.0020偏压式明洞4、施工工艺、法、技术措施4.1 施工工艺流程专业资料自动计量搅拌站建立原材料进场检验设计混凝土配合比不 合 格混凝土试验合格混凝土搅拌运送混凝土泵送入模.施工准备仰拱开挖衬砌断面检查栈桥就位铺设轨道基底处理台车就

21、位铺设防水层拱墙施工缝接茬处理钢筋绑扎、安装仰拱模板模板清理，台车校正、固定不 合 格隐蔽工程检查基挡止钢预仓头水垫筋埋合格处清板带块保件浇筑仰拱混凝土理理安安安护安装装装层装混凝土养护安装填充及铺底模板台车安装检查不合格合格模板安装检查浇筑拱墙混凝土合格混凝土养护浇筑混凝土脱模移动台车混凝土养护结束强度满足机械行走结束专业资料.图 4.1施工工艺流程图4.2 施工法及技术措施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

22、“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，泵送混凝土浇筑，插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。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进行下一道

23、工序。清底和基面处理专业资料.（ 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，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

24、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。仰拱及仰拱填充施工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。专业资料.仰拱主要施工法（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

25、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。隧底围质坚硬时，岩个别突出部分（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

26、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。专业资料.（6 ）仰拱填充混凝土强度达到5MPa 可行人，强度达到 50% 强度后且不破坏混凝土时，可通行车辆。中心沟及电缆槽主要施工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可入模浇筑。混凝土的入模温度宜控制在 5 3

27、0 、坍落度宜控制在140mm 180mm 、含气量宜控制在4%之，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。二衬拱墙施工拱墙测量放样首先，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专业资料.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

28、 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。拱墙施工案隧道在开挖、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

29、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，专业资料.安排专人负责，保证混凝土衬砌实外光。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（ 10 14 的螺钉即可

30、），浇筑时根据混凝土的层面，依序打开排水，排完水及时封。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。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。台车就位（

31、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、向、标高、坡度、稳定性，放置接头止水带及界专业资料.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，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

32、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，其允偏差必须满足如下要求下表：序号项目允偏差 (mm)检验法1边墙脚平面位置及高程±15尺量专业资料.2起拱线高程&

33、#177;103拱顶高程+10水准测量04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）安设排气兼注浆。注浆设置间距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。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