隧道混凝土衬砌施工首件方案.docx
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隧道混凝土衬砌施工首件方案
目录
1.编制依据1
2.适用范围1
3.作业准备1
3.1内业技术准备1
3.2测量技术准备1
3.3试验技术准备2
3.4外业准备2
3.5施工人员及机械准备2
4.混凝土衬施工的一般规定3
5.隧道混凝土衬砌施工要点及规定3
6.隧道混凝土施工工艺4
6.1施工程序4
6.2施工工艺流程4
7.混凝土衬砌质量检验标准5
7.1混凝土衬砌实测项目5
7.2衬砌钢筋实测项目6
8.质量控制要点6
8.1衬砌钢筋6
8.2模筑混凝土衬砌7
8.3仰拱和底板10
8.4施工质量要点11
9.衬砌施工中应注意的事项13
10.施工安全要求及措施14
11.环境保护要求14
混凝土衬砌施工方案
1.编制依据
《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）
《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-2004）
《公路排水设计规范》（JTG/TD33-2012）
《公路隧道设计规范》（JTG/TD70-2004）
《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）
《本标段隧道施工图与通用图》
《深圳外环高速公路（深圳段）隧道工程标准化管理手册》
2.适用范围
适用于深圳外环高速公路（深圳段）第8合同段内的隧道混凝土衬砌施工。
3.作业准备
3.1内业技术准备
（1）应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读和审核设计图纸，熟悉规范和技术标准。
（2）制定安全环保措施、应急预案等，对班组作业人员进行岗前安全培训及技术交底。
3.2测量技术准备
3.2.1精密导线网复测完毕并确定成果可用后，在隧道洞口进行引进控制点测量，并且能够在施工中把测量控制点引入到洞中。
测量组根据隧道纵断面设计线、隧道洞轴线及明暗洞开挖轮廓线，初砌进行放样。
3.3试验技术准备
（1）在开工前试验室应对衬砌所需原材料应按进场批次检验，检验结果应符合设计及规范要求。
（2）试验室应提前进行相关的混凝土配合比试验、验证。
（3）试验室应及早将试验的原始资料整理汇总，对于不合格的材料禁止在工程施工中使用。
3.4外业准备
（1）模板台车已加工完成，并经试拼符合设计及规范要求。
（2）混凝土拌和站建成，并试运行合格，混凝土运输车满足施工要求。
（3）精密导线网复测完毕并确定成果可用后，灌注衬砌混凝土之前，要进行隧道中线和水平测量。
检查开挖断面，放线定位，立模，混凝土制备和运输等准备工作。
（4）场地内各种标识醒目、齐全，机具设备调试性能良好。
3.5施工人员及机械准备
3.5.1施工人员配备
劳施工人员主要配置表
人员
数量
备注
现场负责人
1
技术主管
1
现场技术人员
1
安全员
1
钢筋作业人员
15
模板及混凝土作业人员、普工
15
3.5.2施工机械配备
施工机械配备表
机具
数量
备注
衬砌台车
1
搅拌机
2
装载机
1
砼输送泵
2
1台备用
砼运输车
4
附着式振捣器
6
插入式振捣器
4
4.混凝土衬施工的一般规定
（1）钢筋的品种、规格、形状，尺寸、数量、间距、接头位置必须符合设计要求和有关标准的规定。
（2）所用材料、规格必须满足规范和设计要求。
（3）防水混凝土必须满足设计和规范的要求。
（4）防水混凝土粗集料尺寸不应超过规定值。
（5）基底承载力应满足设计要求，对基底承载力有怀疑时应做承载力试验。
（6）拱墙背后的空隙必须回填密实，因严重超挖和塌方产生的空洞要制定具体处理方案经批准后实施。
5.隧道混凝土衬砌施工要点及规定
5.1深埋隧道二次衬砌施作一般情况下应在围岩和初期支护变形基本稳定后进行，变形基本稳定应符合：
隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和；或水平收敛（拱脚附近7d平均值）小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d；或施作二次衬砌前的累积位移值，已达到极限相对位移值的80%以上；或初期支护表面裂隙（观察）不再继续发展。
5.2围岩及初期支护变形过大或变形不收敛，又难以及时补强时，可提前施作二次衬砌，以改善施工阶段结构的受力状态，此时二次衬砌应予以加强。
5.3测量工程师和隧道工程师共同进行中线、高程测量放样。
5.4根据中线和标高铺设衬砌台车轨道，要求使用标准枕木和鱼尾板；轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm。
起动电动机使衬砌台车就位。
涂刷脱模剂。
5.5起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误。
5.6清理基底杂物、积水和浮砟；装设钢制或木制挡头模板，按设计要求装设橡胶止水带，并自检防水系统设置情况。
5.7自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注砼。
6.隧道混凝土施工工艺
6.1施工程序
准备工作→基底处理→铺设枕木及轨道→测量检查→衬砌台车就位→模板支立→砼灌注→养护拆模→压浆填充→质量检查评定。
6.2施工工艺流程见图6-2。
图6-2施工工艺流程图
7.混凝土衬砌质量检验标准
7.1混凝土衬砌实测项目
7.1.1混凝土衬砌实测项目见《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-2004）表10.11.2。
表10.11.2 混凝土衬砌实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（Map）
在合格标准内
按设计及规范要求
2
衬砌厚度（mm）
不小于设计值
激光断面仪或地质雷达：
每40m检查一个断面
3
墙面平整度（mm）
5
2m直尺：
每40m每侧检查5处
7.1.2外观鉴定
（1）混凝土表面密实，每延米的隧道面积中，蜂窝麻面和气泡面积不超过0.5%。
蜂窝麻面深度超过10mm时应处理。
（2）结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一致。
（3）施工缝平顺无错台。
（4）混凝土施工养护不得产生裂缝。
7.2衬砌钢筋实测项目
7.2.1衬砌钢筋实测项目见《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-2004）表10.13.2。
表10.13.2 衬砌钢筋实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
主筋间距（mm）
±10
尺量；每20m检查5点
2
两层钢筋间距（mm）
±5
尺量；每20m检查5点
3
箍筋间距（mm）
±20
尺量：
每20m检查5处
4
绑扎搭接长度
受拉
I级钢
30d
尺量：
每20m检查3个接头
Ⅱ级钢
35d
受压
I级钢
20d
Ⅱ级钢
25d
5
钢筋加工
钢筋长度（mm）
-10，+5
尺量：
每20m检查2根
8.2.1衬外观鉴定
无污秽、无锈蚀。
8.质量控制要点
8.1衬砌钢筋
8.1.1钢筋加工应符合下列规定：
（1）钢筋在加工弯制前应调直。
（2）钢筋表面的油渍、铁锈等应清除干净。
（3）钢筋拉直、弯钩、弯折、弯曲应采用冷加工。
8.1.2钢筋安装应符合下列规定：
（1）横向钢筋与纵向钢筋的每个节点均必须进行绑扎或焊接。
（2）钢筋焊接搭接长度及焊缝应满足设计要求。
（3）相邻主筋搭接位置应错开，错开距离不应小于1000mm。
（4）同一受力钢筋的两个搭接距离不应小于1500mm。
（5）箍筋连接点应在纵横向筋的交叉连接处，必须进行绑扎或焊接。
（6）钢筋的其他连接方式应符合相关规范的规定。
8.1.3安装钢筋时，钢筋长度、间距、位置、保护层厚度应满足设计要求。
8.2模筑混凝土衬砌
8.2.1衬砌模板施工应符合下列规定：
（1）混凝土衬砌模板及支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
（2）应按设计要求设置沉降缝。
衬砌施工缝应与设计的沉降缝、伸缩缝结合布置。
（3）安装模板时应检查中线、高程、断面和净空尺寸。
（4）模板安装前，应仔细检查防水板、排水盲管、衬砌钢筋、预埋件等隐蔽工程，做好记录。
8.2.2水泥应符合现行《通用硅酸盐水泥》（GB175）规定。
应检验水泥的安定性和强度，检验方法应符合现行《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30）规定。
水泥存放时间超过三个月（快硬硅酸盐水泥为一个月）时，应重新取样检验。
8.2.3混凝土用砂，应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂，河砂不易得到时，也可用山砂或硬质岩石加工的机制砂。
砂的检验方法应符合现行《公路工程集料试验规程》（JTGE42）规定。
8.2.4钢筋混凝土严禁采用海砂。
素混凝土不得不采用海砂时，砂中氯化物含量（以氯离子质量计）应小于0.02%，并应符合本章第8.2.9条的规定。
8.2.5混凝土用粗集料应采用坚硬的卵石或碎石，其检验方法应符合现行《公路工程集料试验规程》（JTGE42）规定。
8.2.6拌制混凝土宜采用饮用水；当采用其他水源时，混凝土拌制用水应符合表8.7.6规定。
表8.2.6混凝土拌制用水标准
项目
钢筋混凝土
素混凝±
pH值
≥4.5
≥4.5
不溶物含量（mg/L）
≤2000
≤5000
可溶物含量（mg/L）
≤5000
≤10000
CI-含量（mg/L）
≤l000
≤3500
SOi'含量（mg/L）
≤2000
≤2700
碱含量（mg/L）
≤1500
≤1500
注：
碱含量按Na20+0.658K20计算值来表示。
采用非碱活性集料时，可不检验碱含量。
8.2.7混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术，应符合现行《混凝土外加剂》（GB8076）、《混凝土外加剂应用技术规范》（CB50119）和有关环境保护的规定。
8.2.8混凝土掺加粉煤灰时，应符合现行《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB1596）和《粉煤灰混凝土应用技术规范》（GBJ146）规定。
8.2.9严禁使用含氯化物的水泥，混凝土中氯化物总含量应符合下列规定：
（1）对于素混凝土，不得超过水泥含量的2%。
（2）对于钢筋混凝土，不得超过水泥质量的O.3%；环境潮湿并且含有氯离子时，不得超过水泥质量的0.1%。
8.2.10混凝土中总碱含量不得大于3kg/m3，并应满足设计要求。
8.2.11混凝土施工应符合下列规定：
（1）混凝土的配合比应满足设计和施工工艺要求。
（2）混凝土应在初凝前完成浇注。
（3）混凝土衬砌应连续浇注。
如因故中断，其中断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间。
当超过允许中断时间时，应按施工缝处理。
（4）混凝土的入模温度，冬季施工时不应低于5℃，夏季施工时不应高于32℃。
（5）应采取可靠措施确保混凝土在浇注时不发生离析。
（6）浇注混凝土时，应采用振动器振实，并应采取确实可靠措施，确保混凝土密实。
振实时，不得使模板、钢筋和预埋件移位。
（7）边墙基底高程、基坑断面尺寸、排水盲管、预埋件安设位置等应满足设计要求。
（8）浇注混凝土前，必须将基底石砟、污物和基坑内积水排除干净，严禁向有积水的基坑内倾倒混凝土干拌合物。
（9）拱墙衬砌混凝土，应由下向上从两侧向拱顶对称浇注。
（10）拱部混凝土衬砌浇注时，应在拱顶预留注浆孔，注浆孔间距应不大于3m，且每模板台车范围内的预留孔应不少于4个。
（11）拱顶注浆充填，宜在衬砌混凝土强度达到100%后进行，注入砂浆的强度等级应满足设计要求，注浆压力应控制在0.1MPa以内。
8.2.12拆除拱架、墙架和模板，应符合下列规定：
（1）不承受外荷载的拱、墙混凝土强度应达到5.0MPa。
（2）承受围岩压力的拱、墙以及封顶和封口的混凝土强度应满足设计要求。
8.2.13衬砌拆模后应立即养护。
在寒冷地区，应做好衬砌的防寒保温工作。
8.2.14衬砌采用防水混凝土时，除应符合本章规定外，尚应符合本规范的规定。
8.3仰拱
8.3.1仰拱混凝土施工应符合下列规定：
（1）仰拱混凝土应超前拱墙混凝土施工。
（2）仰拱混凝土浇注前应清除积水、杂物、虚砟等。
（3）仰拱混凝土浇注必须使用模板，混凝土应振捣密实。
（4）仰拱施工缝和变形缝处应按设计要求进行防水处理。
（5）仰拱施工前，超挖在允许范围内时，应采用与衬砌相同强度等级的混凝土进行浇注；超挖大于规定时，应按设计要求回填，不得用洞砟随意回填，严禁片石侵入仰拱断面。
（6）仰拱填充采用片石混凝土时，片石应距模板50mm以上，片石间距应大于粗集料的最大粒径，并应分层摆放，捣固密实。
8.4施工质量要点
（1）防水板铺设前，喷混凝土层表面不得有锚杆头或钢筋断头外露；对凹凸不平部位应修凿、喷补，使混凝土表面平顺；初期支护表面漏水时，应及时引排。
（2）应做好地下水引排工作，边墙与仰拱接头拱脚、基础部位的虚砟、积水及钢筋头、木片等杂物必须清理干净。
（3）点焊钢筋时，必须采取8cm*8cm*1cm木板垫在防水板与钢筋之间，防止损伤防水板。
（4）防水层表面粉层应清除并洒水湿润。
（5）模板台车的平面位置、中心线、液压系统、电力系统、走行轨道位置、台车振捣系统必须仔细检查，保证符合要求。
（6）施工用机具、混凝土拌和站、输送泵必须经过检查，并进行机械试运转。
（7）混凝土浇筑前，要按设计图确认模板、防水板、排水管和钢筋等均按设计配置；并应确认是否配置好各种浇筑设备及人员。
（8）各种预埋件尺寸、位置必须准确，并且要求固定牢固，防止浇筑混凝土时预埋件移位。
（9）仰拱和边墙的浇筑缝是结构上的弱点，浇筑前必须确认浇筑缝符合设计要求，保证不会漏浆。
（10）混凝土泵输送管道宜直，转弯宜缓，接头应严密。
（11）泵送混凝土之前应润滑管道，润滑时采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的混凝土进行。
（12）灌筑作业必须由下向上、两侧对称依次灌筑。
（13）二次衬砌的混凝土应连续灌筑，从拌和到浇筑完成，在外部温度超过25℃时，为1.5小时；在25℃以下时不超过2小时。
（14）因为混凝土落下会产生离析和蜂窝，混凝土应分层灌筑，尽量降低灌筑混凝土落下的高度，从输送管吐出口到浇筑面的落下高度应小于1.5m以下；每层浇筑高度为40～50cm左右。
（15）浇筑混凝土时应按设计要求严格控制坍落度，尽量控制在15cm～18cm之间。
（16）混凝土振捣采用振捣棒，插入深度为下层混凝土中10cm左右；振动时间20～30s左右。
（17）为保证拱顶部分混凝土浇筑不产生离析、各个角落不残留空隙、堵头处能够完全充填，混凝土必须连续浇筑，并丛堵头板的开口处排除泌浆水和空气。
（18）混凝土养护采用高压水枪湿润养生，用水温度应与环境温度基本相同，养生时间不得少于7d。
（19）二衬混凝土其强度达到2.5MPa时，方可拆模。
（20）初期支护与二次衬砌间的空隙，必须采用浇筑填充材料回填密实。
9.衬砌施工中应注意的事项
（1）衬砌不得侵入隧道建筑限界，衬砌施工放样时将设计的轮廓线扩大5cm。
（2）混凝土灌注前及灌注过程中，应对模板、支架、钢筋骨架、预埋件等进行检查，发现问题应及时处理，并做好记录。
（3）混凝土振捣时不应破坏防水层。
（4）衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲洗干净。
（5）按设计要求预留沟、槽、管、线及预埋件，并同时施作附属横洞砼衬砌。
（6）砼衬砌灌注自下而上，先墙后拱，对称浇筑。
在施工过程中，如发生停电应立即起动备用电源，确保砼浇筑作业连续进行。
（7）混凝土振捣时，不得碰撞模板、钢筋和预埋件。
（8）泵送砼结束时，应对管道进行清洗，但不得将洗管残浆灌入到已浇筑好的砼上。
（9）钢筋混凝土二次衬砌地段，必须用与二次衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块，确保钢筋保护层的厚度，主筋保护层尺寸不小于50mm。
（10）混凝土的入模温度，冬季施工时不应低于5℃,夏季施工时不应高于32℃。
（11）拱部混凝土衬砌浇筑时，应在拱顶预留注浆孔，注浆孔间距应不大于3m，且每模板台车范围内的预留孔应不少于4个。
（12）拱顶注浆充填，宜在衬砌混凝土强度达到100%后进行，注入砂浆的强度等级应满足设计要求，注浆压力应控制在0.1MPa以内。
10.施工安全要求及措施
（1）进入施工现场必须佩戴安全帽。
作业台架应搭设稳固，连接扣件要扣牢固。
台架上需搭设木板并固定牢固。
高空作业必须系安全绳。
（2）规范施工用电管理。
要做到“一机、一闸、一保护”，进洞电缆都要采用绝缘电缆线架空进洞。
（3）洞门衬砌时，施工前应检查仰坡、边坡顶有无裂缝，及时清除坡面危石，施工中要经常检查，尤其是雨天更要认真检查，防止洞外坡面悬石坍塌，造成人员伤亡事故。
（4）衬砌台车距开挖作业面应有足够的安全距离，台车下应悬挂明显的缓行标志，台车就位正确后可予以固定，前后轮的相反方向用铁靴刹住车轮，防止溜滑，灌注砼前，应先安装挡头板，做到稳固可靠不漏浆，灌注时必须两侧对称进行，以免台车受偏压。
（5）5衬砌台车上不得堆放料具，工作台上应满铺底板并有安全栏杆。
台车工作告一段落时，应及时切断动力电源，以防漏电伤人。
11.环境保护要求
（1）做好废油、废料的收集、处理，不得随意排放，丢置，洞内注意污水的排放，须经净化达标后方可排放。
（2）洞里外施工场地修筑临时排水设施保证排水畅通。
工地废水，搅拌机、混凝土输送管及泵车清洗水泥浆等排放前先经沉淀池，并采取必要的净化措施处理达标后方可排放。
（3）施工作业产生的污水应经过沉淀池沉淀，并经净化处理，符合环保部门要求后排放。
（4）生产、生活中的废弃物及时处理运到当地环保部门指定的地点弃置。
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