斜井二衬施工作业指导书.docx
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斜井二衬施工作业指导书
武广铁路客运专线浏阳河隧道
斜井二衬施工
作
业
指
导
书
编制：
复核：
审核：
中铁一局武广客运XXTJⅡ标项目经理部浏阳河隧道项目分部
2006年10月30日
浏阳河隧道斜井二次衬砌作业指导书
浏阳河隧道斜井位于线路前进方向左侧并与线路相平行，井身斜长为666.982，综合坡度8.43%，斜井口位于线路里程DⅡK1567＋184.6左侧87.5m，在XDK0+000-XDK0+128及XDK0+386-XDK0+416段设置错车道。
斜井衬砌参数表
里程
长度
（m）
围岩级别
二次衬砌
类型
参数
XDK0+000～+17.4
17.4
Ⅳ
Ⅳ-XJ-13
衬砌和仰拱均采用40cm厚C35防水钢筋砼
XDK0+17.4～+115
97.6
Ⅳ
Ⅳ-XJ-10
衬砌采用40cm厚C35防水钢筋砼，无仰拱
XDK0+115～+128
13
Ⅳ
Ⅳ-XJ-09
衬砌和仰拱均采用厚40cmC30防水砼
XDK0+128～+300
172
Ⅳ
Ⅳ-XJ-05
衬砌和仰拱均采用厚30cmC30防水砼
XDK0+300～+386
86
Ⅴ
Ⅳ-XJ-06
衬砌采用35cm厚C35防水钢筋砼，仰拱采用45cm厚C35防水钢筋砼
XDK0+386～+416
30
Ⅴ
Ⅳ-XJ-16
衬砌采用45cm厚C35防水钢筋砼，仰拱采用60cm厚C35防水钢筋砼
XDK0+416～+664.4
234
Ⅴ
Ⅳ-XJ-06
衬砌采用35cm厚C35防水钢筋砼，仰拱采用45cm厚C35防水钢筋砼
隧道衬砌混凝土抗渗等级不小于P8，衬砌采用全防水混凝土。
防水采用全封闭式防水，XDK0+664.4—XDK0+300模筑衬砌环向施工缝设置中埋钢边橡胶止水带、外贴式橡胶止水带；纵向施工缝刷涂混凝土界面剂，设置遇水膨胀橡胶止水条及止水钢板；二次衬砌全环铺设EVA型单面自粘型防水板。
XDK0+300—XDK0+000拱墙铺设EVA型单面自粘型防水板，模筑衬砌拱墙环向施工缝设置中埋钢边橡胶止水带、外贴式橡胶止水带；纵向施工缝刷涂混凝土界面剂，设置遇水膨胀橡胶止水条；环向拱墙防水层背后设置HDPEφ50打孔波纹管（外包土工布），纵向两侧在防水层外设置通长的HDPE100/打孔波纹管（外包土工布），二次衬砌全环铺设EVA型单面自粘型防水板。
一、二次衬砌施工工艺
1、二次衬砌混凝土施工工艺
二次衬砌施工工艺框图
2、施工工艺
（1）、施工准备：
施工前，由隧道工程师组织测工精确地测量隧道中线和高程。
隧道中线根据台车长度，以模板台车起始里程点为基点每8米放样一点，并定出法线点，模板台车中心线与线路中心线重。
根据测量高程资料计算出枕木及钢轨的位置和标高，安设轨枕和钢轨，轨枕采用标准轨枕，每50cm布设一根，钢轨采用43kg标准钢轨，连接采用鱼尾板连接。
钢轨和轨枕连接完成后，对标高进行测量并调整。
将在洞外拼装好的模板台车就位，经监理工程师和本单位总工程师及隧道工程师共同检验合格后，方可开始模筑施工。
（2）、断面检查：
在模板台车就位前，使用断面仪或全站仪对初期支护断面进行检查，每5m-10m测设检查一个断面，严格执行《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）之规定。
（3）、安放防水层、止水带：
在砼模板台车就位前,先使用多功能简易台架进行防水板的挂设，防水板的挂设应超前模板台车2-3个循环（16-24m）。
挂设时,为了保证其良好的防水性,防水板使用无钉固定,在集中出漏水地点增加透水盲沟，防水层与喷层面平顺密贴，挂设前先割除锚杆头，凸凹较大部位要先找平；在各衬砌范围内的防水卷材挂设完成并通过监理工程师检查验收合格后方可进行液压模板台车就位。
止水带在固定和混凝土浇注过程中要防止偏移，加强混凝土捣固，排除止水带底部气泡和孔隙，使止水带和混凝土紧密结合。
止水带搭接宽度不小于150mm,冷粘或焊接的宽度不小于50mm。
防水板及止水带的安装严格按照《防排水作业指导书》进行施工。
（4）、钢筋绑扎：
衬砌钢筋的绑扎以防水板安装台架为平台，钢筋绑扎应保证拱部钢筋与仰拱连接符合要求，钢筋间距和位置必须符合设计要求，加工和安装时严格按照《钢筋加工及安装作业指导书进行》，钢筋绑扎应超前衬砌2-3个循环段。
（5）、台车就位：
衬砌采用8m长整体式液压模板台车，先根据法线定出台车的前后位，锁定台车，调节竖向定位油缸，使台车的顶模达到设计衬砌内缘线，再调整左右横向油缸使台车的侧模达到设计衬砌内缘；最后分别锁定竖、横固定丝杆，锁定台车。
（6）、台车净空衬砌厚度检查：
锁定台车并使台车精确就位后，通知监理工程师对衬砌的厚度进行检查合格后方可进行混凝土浇注作业。
（7）、台车加固输送管安装、挡头板安装：
混凝土输送管道的联结，台车的混凝土输送口与管道联结要紧密，防止漏浆，挡头板现场根据断面情况分块安装，并固定牢靠、稳固。
（8）、混凝土配料、拌和、运输：
混凝土严格按配合比进行配料，混凝土拌和在1#拌和站进行集中拌和，对拌制的混凝土要严格按质量检验程序执行，混凝土运输采用混凝土运输车运至施工现场。
（9）、混凝土浇注：
混凝土浇注采用混凝土输送泵送混凝土，在浇注过程中不允许间歇或终断，采用分侧对称浇注，两侧混凝土高差不得大于50cm，一次浇注厚度不超过30cm,即进行捣固，插点应布置均匀，捣固密实，在浇注过程中要时刻监控台车加固体系是否稳固。
（10）、脱摸、养护：
对隧道的砼衬砌拆模时间不承重结构混凝土强度达到2.5Mpa以上，承重结构必须达到砼设计强度的70%以上。
脱模时先解除侧摸锁定丝杆，再解除竖向油缸，待模板脱离后，即可启动行走电机进入下循环。
台车脱模后即可进行混凝土衬砌的养护,养护采用喷水养护，养护时间为14天。
（11）、衬砌净空检查、外观检查：
养护期间用断面仪或全站仪对衬砌进行净空检查，外观检查，主要检查拱顶标高，起拱线支距等关键位置的净空尺寸，外观主要对混凝土蜂窝麻面、错台等表观质量进行检查，找出原因，提出解决方案，不断优化完善施工工艺，保证衬砌质量。
二、施工机械、人员配备
1、机械配备
施工中机械、人员配备见下表：
序号
设备、机具名称
型号
数量
备注
1
拌合站
60m3/h
1台
2
装载机
50L
1台
3
砼输送车混凝土
6m3
5台
4
附着式振捣器
6台
5
插入式振捣器、
8台
6
输送泵
60m3/h
2台
7
空压机
20m3
2台
8
模板台车
8m
1台
9
钢筋加工设备
1套
10
运输车
8t
1台
11
简易台架
4m
1台
施工机械配备表
2、施工人员配备
施工人员配备表
序号
岗位
人数
备注
1
工班长
1人
2
输送泵司机
1人
3
混凝土班
8人
4
木工
6人
5
钢筋工
8人
6
安质员
1人
7
电工
1人
8
试验员
2人
9
电焊工
3人
10
其它
4人
合计
32人
三、钢筋及防水板的质量要求
1、钢筋加工及安装
钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
双排钢筋的上排钢筋与下排钢筋间距
±5
尺量两端、中间
各1处
2
同一排中受力
钢筋水平间距
拱部
±10
边墙
±20
3
分布钢筋间距
±20
尺量连续3处
4
箍筋间距
±20
5
钢筋保护层厚度
+10
0
尺量两端、中间各2处
钢筋加工允许偏差和检验方法应符合下表规定
钢筋加工允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋顺长度方向的全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3
2、防水板安装
（1）防水板的搭接焊缝质量检查按充气法检查，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，说明有未焊好处。
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。
（2）喷射混凝土基面有明水流时严禁铺设防水板，处理后方可进行下道工序施工。
（3）防水板搭接处应与施工缝分开布置。
防水层施工前，应确保预埋件施工完毕，防水板铺设后，严禁在防水层上开洞，以避免引起渗漏水。
（4）防水层铺设后设临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板。
（5）绑扎和焊接钢筋时应注意对防水层进行有效的保护，避免钢筋就位时刺破防水板，特别是焊接钢筋时，应在防水层和钢筋之间设置石棉遮挡板，避免火花烧穿防水板。
衬砌结构钢筋安装过程中，现场应由专人看守，发现破损部位应及时做好标记，待钢筋安装完毕后再进行全面的补焊及验收。
（6）浇筑砼前，应检查板面和底层密贴情况，搭接焊缝质量，填写质量检查记录，经监理工程师批准后方可继续施工。
四、混凝土的质量控制措施
1混凝土质量控制措施
混凝土的质量形成过程分为：
原材料及配合比设计→混凝土拌和及运输→混凝土灌筑，三个阶段中原材料选定及配合比设计是混凝土本身质量及质量形成的重要阶段，通过采取科学的严格的试验手段和管理措施，使混凝土本身质量较容易得到控制；而混凝土的拌和运输以及灌筑阶段影响混凝土质量的因素较多。
1）制定凝土生产、运输、灌筑实施方案，制定设备、人员、小型机具及运输组织计划。
2）每次混凝土灌筑前，制定落实混凝土的供应和运输计划，配齐各种运输机具，协调好隧道内各种运输设备走行时间和路线，并备用相应功率的内燃发电机。
3）混凝土拌和站运来的混凝土先经试验人员检查核实和配料单是否符合配合比要求并取样后方能运至工作面灌筑。
对达不到质量控制要求、或坍落度损失超标准、以及超过允许运输时间的混凝土作废弃处理。
凝土泵送的坍落度不宜过大以避免离析或泌水。
如发现坍落度不足，不得擅自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。
4）按照灌筑工艺和混凝土的供应量，隧道二衬混凝土进行对称灌筑。
在灌筑过程中，全力组织好混凝土的运输供应，缩短灌筑时间，以免出现施工冷缝。
5）随着混凝土的灌筑，捣固人员应从衬砌大模板混凝土捣固窗中对混凝土进行捣固，混凝土振捣以不冒气泡为准，但不得超振引起混凝土翻沙和粗骨料下沉。
2、初期支护、防水层应与二次衬砌密贴，拱、墙背回填质量控制措施
1）隧道拱、墙背后的局部坍塌或塌落，必须回填密实，必要时回填注浆。
2）拱部范围与墙脚以上1m范围内的超挖，应用与二次衬砌同级混凝土回填。
3）隧底超挖部分应用与隧底结构同级的混凝土回填。
4）其余部位的超挖、坍塌或塌落，可视围岩稳定情况、空隙大小，采用混凝土、片石混凝土回填。
5）所有超挖部分不得用浆砌片石进行回填。
五、常见的质量通病和防治措施
1、混凝土蜂窝、麻面、孔洞
（1）产生原因
a模板表面粗糙并粘有干混凝土，浇灌混凝土前浇水湿润不够，或模板缝没有堵严，浇捣时，与模板接触部分的混凝土失水过多或滑浆，混凝土呈干硬状态，使混凝土表面形成许多小凹点。
b混凝土搅拌时间短，加水量不准，混凝土和易性差，混凝土浇筑后有的地方砂浆少石子多，形成蜂窝。
c混凝土浇灌没有分层浇灌，下料不当，造成混凝土离析，因而出现蜂窝麻面。
d混凝土浇入后振捣质量差或漏振，造成蜂窝麻面。
（2）预防措施
a浇灌混凝土前认真检查模板的牢固性及缝隙是否堵好，模板应清洗干净并用清水湿润，不留积水，并使模板缝隙膨胀严密。
b混凝土搅拌时间要适宜，一般应为1-2分钟。
c混凝土浇筑高度超过2米时，要采取措施，如用串筒、溜管或振动溜管进行下料。
d混凝土入模后，必须掌握振捣时间，一般每点振捣时间约20-30秒。
合适的振捣时间可由下列现象来判断：
混凝土不再显著下沉，不再出现气泡，混凝土表面出浆且呈水平状态，混凝土将模板边角部分填满充实。
2、露筋
（1）产生原因
a混凝土振捣时钢筋垫块移位，或垫块太少，钢筋紧贴模板，致使拆模后露筋。
b钢筋混凝土构件断面小，钢筋过密，如遇大石子卡在钢筋上水泥浆不能充满钢筋周围，使钢筋密集处产生露筋。
c混凝土振捣时，振捣棒撞击钢筋，将钢筋振散发生移位，因而造成露筋。
（2）预防措施
1）钢筋混凝土施工时，注意垫足垫块，保证厚度，固定好。
2）钢筋混凝土结构钢筋较密集时，要选配适当石子，以免石子过大卡在钢筋处，普通混凝土难以浇灌时，可采用细石混凝土。
3）混凝土振捣时严禁振动钢筋，防止钢筋变形位移，在钢筋密集处，可采用带刀片的振捣棒进行振捣。
3、混凝土裂缝
（1）原因
混凝土在施工过程中由于温度、湿度变化，混凝土徐变的影响，地基不均匀沉降，拆模过早，早期受振动等因素都有可能引起混凝土裂缝发生。
（2）预防措施
a加强混凝土早期养护，浇灌完的混凝土要及时养护，防止干缩，冬季施工期间要及时覆盖养护，防止冷缩裂缝产生。
b加强施工管理，混凝土施工时应结合实际条件，采取有效措施，确保混凝土的配合比、塌落度等符合规定的要求并严格控制外加剂的使用，同时应避免混凝土早期受到冲击。
4、混凝土夹芯
（1）产生原因
浇灌洞身衬砌混凝土要分层分段施工，在施工停歇期间常有木块、锯末等杂物，（在冬季还有积雪、冰块）积存在混凝土表面，这些杂物如不认真检查清理，再次浇灌混凝土时，就夹入混凝土内，在施工缝处造成杂物“夹芯”。
（2）预防措施
浇灌混凝土前要认真检查，将表面杂物清理干净；冬季施工时如有冰块等，可用碘钨灯等烤化后清理干净；如只有锯末等杂物，可采用鼓风机等吹干净后浇灌混凝土。
5、外形尺寸偏差
（1）产生原因
a模板自身变形，有孔洞，拼装不平整。
b模板体系的刚度、强度及稳定性不足，造成模板整体变形和位移。
c混凝土下料方式不当，冲击力过大，造成跑模或模板变形。
d振捣时振捣棒接触模板过度振捣。
e放线误差过大，结构构件支模时因检查核对不细致造成的外形尺寸误差。
（2）预防措施
a模板使用前要经修整和补洞，拼装严密平整。
b模板加固体系和支撑体系要保证足够的刚度、强度和整体稳定性。
c下料高度不大于2米。
随时观察模板情况，发现变形和位移要停止下料进行修整加固。
d振捣时振捣棒避免接触模板。
e浇筑混凝土前，对结构构件的轴线和几何尺寸进行反复认真的检查核对。
6、隧道衬砌施工渗漏水的预防
斜井对渗漏水的要求相当严格，常见渗漏水的病害有：
衬砌施工缝渗漏水、衬砌混凝土渗水。
主要原因：
一是衬砌背后的水没有畅通的出路，形成高压水；二是防水层有透水点。
施工中采取的措施是：
（1）认真作好排水系统。
防水层施工时，对每道工序仔细进行质量检查，发现问题及时处理，不可带入下道工序。
（2）泵送混凝土时，将台车喂料窗口处防水板表面设薄铁板，以防止混凝土冲破防水板。
（3）施工缝处止水条要按照设计位置准确施作，施工中采用φ8钢筋卡固定中埋式止水带。
（4）衬砌混凝土要按照设计抗渗混凝土相应的配合比施工。
（5）仰拱或铺底施工前将底层水抽排干净，保证混凝土中不形成水路。
（6）施作垫层或面层前一定要检查仰拱、基层有无渗水，对渗水用盲沟或钢管引排至边沟。
7、模板台车变形、跑模
（1）台车轨道枕木支垫要牢固，基底要坚实，使模板台车能够抵抗来自侧模的侧向压力。
（2）台车就位前要检查液压系统、结点螺栓、销子等是否保持良好状态，有问题要提前检修。
（3）每次立模时，要切实安装好所有撑地螺旋千斤，否则灌注过程中会造成模板的变形或跑模。
（4）台车就位后，必须锁定行走轮，放出基脚千斤撑紧钢轨，防止台车移动。
（5）台车浇注混凝土时，安装在托架横梁上的四个A型限位架螺杆必须撑紧门架横梁，以防止模板纵向移位；脱模时，再将调节螺干松开。
（6）浇注混凝土时，如实际衬砌厚度大于设计厚度时，要对门架结构及有关支撑进行必要的加强。
（7）模筑混凝土施工时要两侧对称灌注，保证台车受力平衡。
对台车每侧0.6m～1.0m轮换进行灌注，绝不能一灌到底，两侧混凝土面高差不得大于0.5m，否则会致使台车偏心受压而变形。
（8）根据规范要求，灌注混凝土速度必须控制在1.2m/小时，即每边上升厚度不得大于每小时1.2m。
（9）用注浆口灌注顶模时，要随时注意观察混凝土是否注满，注满后及时停止灌注，否则会造成模板的变形。
（10）顶模封顶时，严禁用一个注浆口向整个衬砌长度灌注混凝土，必须按顺序依次使用每个灌注窗口灌注，使顶部模板合理使用。
（11）每个循环结束后，要组织人员对模板台车的行走电机、液压电机的控制电路等项目进行全面检查一次。
六、安全注意事项
1、在防水板安装时，操作人员应栓好安全绳、绑好安全带，佩带劳动保护用品。
2、钢筋焊接时焊机要有良好、牢固接地。
3、在钢筋架制作和搬运过程中，应将钢筋构件绑扎牢固，以防止发生整体构件或连接铁件碰撞伤人、车辆倾覆、构件坠落等事故。
4、工作面高于地面2m时，属高空作业，作业人员应佩带安全带。
5、所采用的升降设备（作业人员站立的台车等）应设有扶手或安全栏杆。
6、施工中配备专职安全员，负责各层作业安全及指挥作业平台下的交通。
7、移动模板台车和台架时，应专人统一指挥，保证工作的协调。
8、浇注衬砌混凝土时应设专职安全员，检查和观察模板台车支撑变形和挡头模板变形。
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