衬砌混凝土施工方案

衬砌混凝土施工方案》1适用范围与编制依据1.1适用范围本方案适用于××市轨道交通6号线××站—××站区间明挖段、暗挖段及盾构井的衬砌混凝土施工，涵盖C35P10抗渗钢筋混凝土、C40微膨胀混凝土、C50钢纤维混凝土三种强度等级，结构厚度0.35m～1.2m，单次浇筑最大长度32m，最大单次方量460m³。1.2编制依据(1)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042015(2)《地下防水工程质量验收规范》GB502082011(3)《城市轨道交通工程项目建设标准》建标1042008(4)××市住建委《关于加强轨道交通混凝土裂缝控制的若干规定》××建质〔2022〕18号(5)××集团《混凝土施工红线管理二十条》2023修订版(6)设计图纸S01～S136及2023年10月15日设计交底纪要2工程特点与重难点2.1工程特点(1)线路下穿××河，地下水头12m，抗渗等级P10，裂缝控制等级Ⅲ级；(2)暗挖段断面为5.2m×6.8m马蹄形，净空限界仅+50mm，无法采用传统振捣棒，需配套附着式振捣＋自密实混凝土；(3)盾构井与车站接口存在2.5m厚异形渐变段，钢筋最密处净距45mm，混凝土骨料粒径≤16mm方可通过。2.2重难点控制(1)0.2mm裂缝控制：采用“跳仓法＋膨胀加强带＋二次抹压＋带模养护”组合技术；(2)自密实性能：扩展度700±20mm，T500≤5s，L型仪通过高度比≥0.9；(3)冬季施工：1月份最低8℃，需保证入模≥10℃，养护期72h内核心温度≥5℃。3施工部署3.1组织机构项目经理部下设“衬砌混凝土施工专班”，专班分5小组：技术组、材料组、试验组、浇筑组、养护组，人员固定，不得兼岗。3.2工期节点2024年3月1日—2024年7月31日，共153日历天。其中：(1)3月1日—3月10日：配合比验证、工装就位；(2)3月11日—7月20日：分区段循环浇筑，每段平均周期6天；(3)7月21日—7月31日：缺陷修补、实体检测、资料移交。3.3现场布置(1)搅拌站：采用HZS120型双机楼，距洞口≤300m，罐车运输时间≤8min；(2)泵送：暗挖段选用“S阀高压泵HBT60C1816D”，理论排量60m³/h，泵管径125mm，每200m设置1座液压截止阀；(3)养护水：在洞口设2t不锈钢热水箱，电加热棒18kW，恒温55℃，与养护组联动。4材料技术要求4.1水泥P·O42.5低碱水泥，碱含量≤0.60%，比表面积350～380m²/kg，3d强度≥23MPa，28d强度≥52MPa；同一工程同一标段必须采用同一品牌，禁止中途更换。4.2矿物掺合料(1)粉煤灰：Ⅰ级，细度≤12%，需水量比≤95%，烧失量≤3.0%；(2)矿粉：S95级，比表面积≥430m²/kg，活性指数7d≥75%，28d≥95%；(3)膨胀剂：SYG型，水中7d限制膨胀率≥0.035%，28d干缩率≤0.02%。4.3骨料(1)碎石：5～16mm连续级配，压碎值≤10%，针片状≤8%，含泥量≤0.5%；(2)中砂：Ⅱ区中砂，细度模数2.6±0.2，含泥量≤1.0%，氯离子≤0.02%。4.4外加剂(1)减水剂：聚羧酸高性能，减水率≥25%，与水泥相容性试验合格；(2)增黏剂：温轮胶型，0.2‰掺量时塑性黏度提高≥30%，用于自密实段；(3)防冻剂：无氯低碱，10℃型，碱含量≤1.0%，与膨胀剂兼容性通过。4.5拌合水饮用水标准，pH6～8，氯离子≤200mg/L，硫酸盐≤500mg/L；现场每季度送检一次。5配合比设计与管理5.1设计原则(1)强度富余系数1.15，即C35配制强度≥43.5MPa；(2)最大水胶比0.38，最小胶凝材料用量380kg/m³；(3)自密实段砂率45%，非自密实段砂率40%；(4)膨胀剂内掺8%，防冻剂外掺3%，均以胶凝材料为基准。5.2试配流程原材料抽检→7d小试→28d强度、抗渗、膨胀率→耐久性电通量≤1000C→出具正式配合比报告→总监办审批→现场首件验证→封样留存3年。5.3动态调整当砂细度模数变化≥0.2或碎石含泥量变化≥0.3%时，立即暂停拌合，由试验室重新测定骨料含水率，调整施工配合比，并填写《配合比调整记录表》，经技术负责人签字后方可恢复生产。6工装与设备6.1模板(1)明挖段：采用“工字钢背楞+18mm维萨板”大模板，单块宽2.4m，高1.5m，拼缝设EPDM空心胶条，压缩量3mm；(2)暗挖段：采用“液压仰拱台车+定型钢模”，台车长9m，油缸行程300mm，模板设φ50附着式振捣器，每1.2m布置1台；(3)盾构井渐变段：采用“3D扫描+数控等离子切割”异形钢模，加工精度±1mm，现场螺栓拼接，接缝处贴5mm防浆条。6.2钢筋定位使用“定位卡具+混凝土垫块+激光放线”三重控制，垫块强度≥C50，梅花形布置≤0.8m，激光放线仪每5m复核一次，确保保护层厚度+10mm、5mm。6.3测温系统每100m³埋设1组“DS18B20数字温度传感器”，沿厚度方向分表层、中心、底层3点，数据通过LoRa无线传输至值班室，超温报警阈值：ΔT≥20℃或T≥65℃。7施工工艺流程7.1流程总图基面处理→防水板铺设→钢筋绑扎→预埋件安装→模板台车就位→隐蔽验收→混凝土拌合→运输→泵送→浇筑→振捣→收面→养护→拆模→外观评定→无损检测→缺陷修补→验收移交。7.2基面处理(1)明挖段：喷射混凝土基面平整度≤15mm/2m，错台处打磨或补喷；(2)暗挖段：采用“风镐+高压风”清除虚渣，外露锚杆头切除后涂环氧富锌防锈；(3)验收指标：基面含水率≤9%，DPM透气膜24h无水珠。7.3防水板铺设采用1.5mm高分子自粘胶膜，搭接宽度≥80mm，双焊缝充气检测0.15MPa保持5min不降压；破损修补采用“补丁法”，补丁四周超出破损边≥100mm。7.4钢筋工程(1)主筋连接：直径≥20mm采用直螺纹套筒，现场抽检10%做静力拉伸，强度≥1.1倍钢筋标准值；(2)定位筋：每2m设1榀，采用φ12钢筋焊成“井”字支撑，与主筋点焊长度≥50mm；(3)接地：每段衬砌设1根φ16镀锌接地钢筋，与车站综合接地网焊接，焊缝长度≥100mm，实测接地电阻≤1Ω。7.5模板安装(1)台车行走：轨道采用24kg/m轻轨，枕木间距≤600mm，台车走行速度≤5m/min，设声光报警；(2)堵头模板：采用“快易收口网+钢筋骨架”，网孔5mm×5mm，浇筑后免拆除，确保与后浇段咬合；(3)验收：模板安装完成后进行“三检”（自检、互检、专检），合格后方可进入下道工序。7.6混凝土浇筑7.6.1浇筑顺序仰拱→下侧墙→上侧墙→拱部，每段分层厚度≤400mm，坡度1:6，台阶宽度≥2m。7.6.2自密实段特殊措施(1)泵管出口加“串筒+防离析挡板”，串筒直径150mm，长度1.2m；(2)浇筑口间距≤3m，采用“多点连续低流量”方式，单点流量≤15m³/h；(3)观察窗：在模板1.5m高处设φ100mm有机玻璃观察窗，每5m1个，观察混凝土填充饱满度。7.6.3振捣(1)明挖段：插入式振捣棒φ50，间距≤1.2倍作用半径，快插慢拔，以混凝土面无明显下沉、气泡均匀为度；(2)暗挖段：附着式+平板式组合，附着式每1.2m布置1台，单次振捣30s，平板式在收面前复振1遍；(3)禁止行为：振捣棒触碰防水板、钢筋、预埋件；出现漏振、过振，罚则：责任人200元/处，并返工处理。7.7收面采用“三抹三压”：初凝前木抹提浆→终凝前铁抹压光→终凝后2h二次压光，表面平整度≤3mm/2m，无起皮、砂眼。7.8养护(1)带模养护：拆模前连续喷雾≥72h，雾滴直径≤50μm，保持RH≥90%；(2)拆模后：外包塑料膜+阻燃棉被，棉被厚度≥30mm，搭接≥200mm，冬季加电热毯，温控探头每5m1个；(3)养护记录：每班填写《温湿度记录表》，数据异常>30min启动应急预案。8季节性施工措施8.1冬季施工(1)水温60℃，砂温≥5℃，碎石采用蒸汽排管预热，出机温度≥15℃；(2)罐车包裹保温被，泵管缠绕30mm厚岩棉并外包铝箔；(3)掺10℃防冻剂，但禁止含氯盐，每班做3组R7、R+28试件，强度合格方可拆模。8.2夏季施工(1)水泥入罐温度≤60℃，砂石堆场设遮阳棚，喷雾降温；(2)掺缓凝型减水剂，初凝时间控制在10～12h，避开11:00—15:00浇筑；(3)收面后立即覆盖白色反光膜，减少太阳辐射，表面与芯部温差≤15℃。9质量检验与验收9.1过程检验(1)坍落度/扩展度：每50m³抽检1次，允许偏差±15mm；(2)含气量：抗渗混凝土2%～4%，每班2次；(3)温度：出机、入模、养护各阶段实时记录，超标即停盘。9.2实体检测(1)强度：每100m³取1组标养，每500m³取1组同条件，合格率100%；(2)抗渗：连续浇筑≤1000m³取1组，P10水压1.0MPa保持8h无渗漏；(3)厚度：地质雷达抽检5%，设计厚度10mm内合格；(4)裂缝：采用“裂缝测宽仪+人工刻度放大镜”，宽度>0.2mm必须注浆封闭。9.3验收程序班组自检→项目部复检→监理初验→第三方检测→质监站核验→竣工移交，资料同步上传至“××市轨道交通智慧建造平台”，缺1项不予验收。10缺陷修补技术10.1裂缝(1)宽度0.1～0.2mm：表面封闭，采用改性环氧胶泥，涂刷宽度≥50mm；(2)宽度>0.2mm：注浆，材料为低黏度环氧，注浆压力0.2～0.4MPa，注浆嘴间距150mm，注满率≥90%；(3)贯穿裂缝：沿缝开凿V型槽，深15mm，注浆后加贴300mm宽碳纤维布，碳布等级T300，搭接≥100mm。10.2蜂窝麻面(1)深度≤5mm：聚合物水泥砂浆1:2.5修补，抗压强度≥40MPa；(2)深度>5mm：先凿除薄弱层，露出坚实面，涂刷界面剂，再用微膨胀细石混凝土（粒径≤10mm）分层修补，每层≤30mm，洒水养护7d。10.3错台采用“磨+补”组合，先用手持打磨机磨平过渡，再补刷水泥基渗透结晶，涂刷用量≥1.5kg/m²，28d抗渗压力≥1.2MPa。11安全文明施工11.1危险源清单(1)泵管爆裂：压力≤8MPa，每班做1次试压，接头采用“双道卡箍+安全链”；(2)台车倾覆：行走轮设“抱轨器”，坡度>3%时台车必须系缆风绳；(3)触电：振捣器采用36V低压+漏电保护器，动作电流≤30mA。11.2应急预案(1)堵管：立即停泵→反泵2次→拆卸弯管→清理骨料→重新接管→试压→恢复浇筑，全过程≤15min；(2)高温中暑：现场设“清凉亭”，备藿香正气水、冰袋，气温>35℃时轮换作业，每30min休息1次；(3)火灾：动火作业票制度，洞口设消防栓，配25m水带+4kg干粉灭火器2具，火灾0.5h内控制，1h内扑灭。11.3文明施工(1)废水：设三级沉淀池，pH6～9方可排放；(2)噪声：夜间禁止振捣，昼间≤75dB；(3)道路：罐车出入冲洗，自动冲洗平台长度6m，水压≥0.3MPa，不带泥上路。12环保与职业健康12.1粉尘砂石料仓全封闭，设布袋除尘器，排放浓度≤10mg/m³，每月委托第三方检测1次。12.2噪声高噪声设备设隔音棚，棚内贴80mm厚岩棉，操作工佩戴SNR≥30dB耳塞，每半年体检听力1次。12.3废弃物(1)废混凝土：破碎后做道路基层，粒径≤40mm，压实度≥95%；(2)废机油：专用桶收集，交有资质单位处理，转移联单保存5年；(3)废胶桶：由供应商回收，回收率100%。13信息化管理13.1二维码追溯每车混凝土生成唯一二维码，含“配合比编号、操作手、试验员、司机、浇筑位置”5类信息，现场扫码确认，数据实时上传云端，杜绝“无身份”混凝土。13.2视频监控在搅拌楼下料口、泵机入口、台车浇筑口各设1台200万像素球机，录像保存30d，关键节点截图插入施工日志。13.3BIM+GIS建立衬砌BIM模型，每段浇筑完成24h内更新实际进度，