隧洞衬砌混凝土施工方案

隧洞衬砌混凝土施工方案我们团队负责的这段山岭输水隧洞项目，主洞总长约3.2公里，围岩以Ⅲ、Ⅳ级为主，目前初期支护已全部完成验收，即将进入二次衬砌混凝土施工阶段。隧洞埋深较大，洞内通风、光照条件都比较受限，为了保证衬砌施工质量、进度和现场作业安全，我们结合现场实际地质条件、设计要求，以及多年隧洞施工积累的经验，反复研讨调整后编制了这套施工方案，具体内容如下。1工程概况与编制说明1.1项目基本情况本项目是区域引水工程的控制性隧洞段，设计为圆形断面，衬砌完成后内径3.8米，满足输水流量要求，衬砌厚度根据围岩等级不同，在50cm到70cm之间，混凝土设计强度等级为C30，抗渗等级要求P8，需要适应长期地下水压力环境。前期初期支护完成后，我们已经完成了全隧洞的断面复测，超挖部位按要求做了找平处理，欠挖部位也全部凿除到位，目前已经满足衬砌施工的前置条件。说句实在话，编制这个方案的时候我们没敢照搬通用模板，特意针对洞内湿度大、空间小的特点调整了不少细节，就是怕后期出问题。1.2编制依据本方案主要依据现行的《水工隧洞设计规范》《混凝土结构工程施工质量验收规范》《水利水电工程施工安全防护导则》，以及本项目的设计施工图纸、地质勘察报告、前期初期支护验收记录，还有我们现场实际勘察得到的场地条件数据编制，所有参数都符合现行规范的硬性要求，也贴合现场实际。1.3适用范围本方案适用于本项目主隧洞所有区段的二次衬砌混凝土施工，对于进出口渐变段、支洞交叉口等特殊部位，可在此方案基础上做局部调整后执行。2施工准备做好万全准备再开工，是我们干隧洞这么多年总结出来的硬道理，前期准备不到位，开工后只会手忙脚乱出问题，我们分四个方面完成了所有准备工作。2.1技术准备首先我们组织了所有层级的交底，从项目技术负责人到带班班长，再到每一个一线操作工人，不是对着文件念一遍就完事，我们对着图纸和断面样板，给工人讲清楚哪里要放止水带、钢筋间距要求多少、振捣的禁忌是什么，讲完之后还抽问考核，确保所有人都听明白记清楚了。其次我们完成了洞内控制点的布设，每10米测放一个中线、标高控制点，挂好施工控制线，方便后续模板定位。最后我们提前完成了混凝土配合比试验，根据现场拌合站砂石料的实际含水率调整了配合比，考虑到泵送要求，把坍落度控制在140-160mm之间，之前吃过坍落度不合适堵管的亏，所以这次提前就把参数卡死了。2.2人员组织安排我们采用三班倒24小时不间断作业，每个作业班配带班班长1名，负责现场调度；钢筋工8名，负责钢筋加工绑扎；模板工6名，负责台车定位和模板调整；混凝土工5名，其中振捣手要求必须有5年以上隧洞施工经验，专门负责振捣作业；每个班还配专职安全员1名、质量员1名，全程在岗巡查，项目负责人每天早晚各进洞检查一次，有问题当场解决不拖沓。2.3材料与设备准备所有原材料都按要求进场检验，水泥用的是当地正规大厂生产的普通硅酸盐水泥，砂石料都做了级配和含泥量检测，碎石级配符合要求，砂子用中粗砂，含泥量控制在3%以内，外加剂用适配的减水剂和引气剂，满足抗渗混凝土的要求，所有不合格材料直接清场，绝对不允许用到工程里。设备方面，我们采用液压整体式衬砌台车，提前进厂组装调试，模板平整度、结构刚度都检查过，变形部位全部调校合格，混凝土拌合站、输送泵、振捣器、洞内通风照明设备都提前完成了试运转，备用振捣器就备了5台，就怕中途设备坏了耽误事，输送管也全部检查更换了磨损严重的管段，防止浇筑过程中爆管。2.4施工现场准备我们已经把初期支护表面突出的部分全部凿平，洞内渗漏水都做了引排处理，之前有一处局部渗水量比较大，我们打了引流管把水导出到洞外，避免把水闷在衬砌层里留下隐患。基底的积水、浮渣、杂物全部清理干净，施工缝接触面也已经凿毛，把表面浮浆全部打掉，冲洗干净，所有前置工作完成后，我们已经通过了隐蔽工程验收，符合下一道工序施工要求。3主要施工工艺及操作要点所有准备工作到位后，我们按照既定工艺顺序分步推进，每一步都严格卡控要求，具体操作要点如下。3.1施工缝处理与钢筋绑扎我们衬砌采用分段施工，每段长度9米，刚好和台车长度匹配，分段位置设在沉降缝或施工缝处，沉降缝必须安装中埋式橡胶止水带，我们专门做了钢筋固定架，保证止水带位置居中，不偏移不扭曲，浇筑过程中也要求振捣手不能直接振捣止水带，防止戳破或者移位，我得说一句，很多工地栽就栽在止水带安装这里，位置歪了或者破了，后期运营必然漏水，所以我们每一次安装完，质量员都要从头到尾检查一遍，不合格坚决返工，绝不凑活。钢筋全部在洞外加工成型，运进洞内绑扎，钢筋的间距、锚固长度都严格按设计要求来，保护层厚度用同标号混凝土垫块控制，每平方米不少于4个垫块，保证钢筋不偏位，绑完钢筋后整体检查一遍，有没有漏绑错绑，确认合格后再进行模板安装。3.2模板安装模板定位的时候，先对齐预先测好的中线和标高，调整好台车位置后锁定油缸，把模板顶紧到位，模板边缘和初期支护之间的缝隙，我们用海绵条全部堵死，防止浇筑的时候漏浆。模板安装完成后，我们要检查三个重点：一是模板的强度刚度够不够，有没有松动变形；二是衬砌内径是不是符合设计要求，有没有侵入限界的部位；三是接缝是不是严密，有缝隙的地方再补堵一遍，绝对不允许带隐患浇筑混凝土。3.3混凝土运输与入仓混凝土在洞外拌合站拌合完成后，用罐车运到洞口，再通过混凝土输送泵泵送入仓，入仓的时候要求分层对称下料，每层厚度控制在30-50厘米，两侧下料高度差不能超过50厘米，绝对不允许单侧连续下料，我之前见过一个工地就是图省事单侧下料，直接把台车顶歪了，拱顶偏了十多公分，最后只能全部凿掉返工，损失了几十万，所以我们这里盯得特别紧，发现不对称立刻叫停调整。下料的时候输送管口也不能对着钢筋和模板直冲，防止把钢筋冲偏、把模板磨坏。3.4混凝土浇筑与振捣振捣采用插入式振捣器配合台车上的附着式振捣器，插入式振捣器由专人负责，严格遵守快插慢拔的要求，插点均匀排列，间距不超过振捣棒半径的1.5倍，每一个插点振捣到混凝土不再下沉、没有气泡溢出、表面泛浆就停止，不能漏振也不能过振，漏振会出蜂窝空洞，过振会导致石子下沉砂浆上浮，混凝土强度不均匀。拱顶浇筑的时候，我们预先留了排气孔和注浆孔，最后浇筑到拱顶的时候放慢浇筑速度，把空气排干净，如果后期检测发现拱顶有脱空，就通过预留注浆孔注水泥浆填实。3.5拆模与养护拆模时间严格按规范要求控制，侧模要等到混凝土强度能保证表面棱角不被破坏才能拆，拱顶模板必须等到混凝土强度达到设计强度的70%以上才能拆，我们绝对不允许为了赶进度提前拆模，之前赶工期提前拆模裂了的教训我们记着呢。拆模完成后立刻开始养护，我们采用喷涂养护剂加土工布覆盖洒水养护，每天洒水次数根据洞内温度调整，保证混凝土表面一直处于湿润状态，养护时间不少于14天，因为是抗渗混凝土，养护时间不够，抗渗性能肯定达不到要求，这个我们卡得很严。4质量控制与常见问题处理施工过程中我们把质量控制放在第一位，针对隧洞衬砌最容易出现的通病，我们制定了专门的预防处理措施。4.1核心质量控制标准首先混凝土原材料每一批都要取样检验，强度和抗渗试块每100方做一组，不足100方也做一组，试块标准养护到位，最终检测结果必须符合设计要求。衬砌断面尺寸偏差控制在允许范围内，绝对不允许侵入限界，钢筋间距偏差不超过±10mm，保护层厚度偏差不超过±5mm，我们每一段衬砌完成后都要实测，不合格就整改到位。4.2常见通病预防处理最常见的问题就是混凝土裂缝，我们主要从几个方面预防：夏天施工的时候选在早晚温度低的时候浇筑，砂石料堆盖遮阳布降温，配合比里添加适量粉煤灰减少水泥用量，降低水化热，养护及时到位，就能有效减少裂缝产生。第二个常见问题就是渗漏水，大多出现在施工缝和沉降缝位置，我们除了保证止水带安装质量，施工缝浇筑前都会凿毛冲洗干净，铺一层同标号的水泥砂浆，保证新旧混凝土粘结紧密，止水带周围的混凝土振捣密实，就能大幅降低渗漏概率，如果后期出现局部小渗点，我们采用注浆堵漏的方式处理就能解决。第三个问题是蜂窝麻面，主要是振捣不到位或者模板漏浆导致的，我们提前堵好模板缝，振捣专人负责，小的蜂窝麻面拆模后用同标号水泥砂浆修补，大的空洞要把松散部分凿除干净，清洗后再补浇混凝土。第四个问题是拱顶脱空，我们预留注浆孔，浇筑的时候控制速度排净空气，拆模后用超声波检测，发现脱空及时注浆填实。5安全文明施工保障隧洞施工空间狭小，安全永远是底线，我们制定了明确的保障措施：所有进洞人员必须戴安全帽、穿防滑鞋，洞内电器设备全部做接地保护，照明采用12V安全电压，通风设备定时开启，每天检测洞内有害气体浓度，不合格不允许施工。每天开工前都要检查初期支护有没有松动掉块，发现隐患立刻停工处理，施工产生的废渣废水全部运到指定地点排放，不随意倾倒，车辆进出洞口限速行驶，洞内每隔50米设置会车点，避免碰撞，每天下班都要清理洞内通道，不堆放杂物，保证逃生通道