隧道克缺施工方案.docx
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隧道克缺施工方案
新建兰州至重庆铁路LYS-8标段
熊洞湾隧道
衬砌质量缺陷施工方案
中煤三建兰渝铁路LYS-8标段项目经理部
2015年03月01日
TA1专项施工方案报审表
工程项目名称：
兰渝铁路工程施工合同标：
LYS-8标段编号：
致郑州中原监理公司兰渝铁路LYS-8监理站：
我单位已编制完成熊洞湾隧道衬砌质量缺陷专项施工方案，并经我单位有关技术负责人审查批准，请予以审批。
附：
熊洞湾隧道衬砌质量缺陷专项整改方案。
施工单位（章）
项目经理
日期
专业监理工程师意见：
专业监理工程师
日期
总监理工程师意见：
监理单位（章）
总监理工程师
日期
建设单位意见：
建设单位（章）
指挥长
日期
一、编制依据和原则
（一）编制依据
1、2014年10月至2015年1月兰渝铁路广渭段LYS-8标段隧道提前介入检查问题库；
2、兰渝铁路广渭段LYS-8标段隧道原设计图纸；
3、《混凝土结构加固设计规范》（GB0367-2006）；
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；
5、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；
6、《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）；
7、《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）；
8、《中空锚杆技术条件》（TB/T3209-2008）；
9、《高速铁路隧道工程施工技术指南》（TZ241-2010）；
10、《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》（TB10223-2004）；
11、《铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定》（铁运〔2004〕174号，2004）
（二）编制原则
针对存在的缺陷及其成因、形态、严重程度等，进行整治设计，使隧道达到正常使用状态，满足相关规范的线路运营安全的需要。
具体目标如下：
1、确保整治施工和结构的安全；
2、使用功能不低于原设计；
3、坚持专业化施工的原则；
4、整治和修补的功法、工艺迅捷。
二、工程概况
2014年10月至2014年11月，绵阳工务段对我单位承建的熊洞湾隧道进行了全面、细致的检查。
此次检查存在的问题共计817条，其中，衬砌空洞32条，衬砌裂纹492条，施工缝剥落掉块121条，保护层厚度不足10条，其它问题162条。
三、资源配置
（一）机械设备
主要机械设备表
序号
设备名称
规格类型
单位
数量
备注
1
小型发电机
220V
台
2
2
发电机
20KW
台
1
3
小型搅拌机
台
1
4
施工台架
台
2
5
注浆机
台
2
6
振捣器
插入式
台
2
7
电镐
套
3
8
电钻
套
3
9
钢筋加工设备
套
1
10
打磨机
把
3
（二）人员
设置隧道专项整治班组1组，计划作业人员35人，其中安全人员4人、技术人员2人。
作业人员上岗前进行技术培训，加强安全、质量意识教育。
（三）材料
1、粗骨料 粗骨料选用级配良好的碎石，粒径5-31.5mm，含泥量不大于1%。
2、细骨料 采用中粗砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于2%。
3、外加剂 掺加减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。
4、环氧树脂灌浆材料 外观A、B组分均匀，无分层，初始黏度（mPa·s）：
低黏度型≤30、普通型≤200，可操作时间（min）＞30，抗压强度（MPa）≥40，抗拉强度（MPa）≥10，粘结强度（MPa）：
干燥基层≥3.0、潮湿基层≥2.0，抗渗压力（MPa）≥1.0。
5、水泥基渗透结晶型防水涂料 凝结时间：
初凝时间（min）≥20、终凝时间（min）≤24；抗折强度（MPa）：
7d≥2.8、28d≥4.0；抗压强度（MPa）：
7d≥12、28d≥18；潮湿基层粘结强度（28d，MPa）≥1.0；抗渗压力（MPa）：
一次抗渗压力（28d）≥1.0、二次抗渗压力（56d）≥0.8；冻融循环50次无开裂、起皮、脱落。
四、隧道缺陷整治原则
针对我单位检查存在的问题，按照《兰渝铁路广渭段LYS-8标段隧道衬砌质量缺陷整治设计说明书》，确定如下处置原则：
1、隧道二衬拱顶空洞、空腔及空音
（1）二衬结构为素砼、存在环向空洞的：
对空洞凿成倒梯形，周边砼凿毛，
水平方向植筋后，灌注砼（砼标号较原设计提高一个等级）并预留注浆孔洞，浇注完成砼达到设计强度后填充注浆。
（2）二衬结构为素砼，且二衬厚度大于0.2米的空腔：
空腔周围有裂纹的，须进行凿除处理；没有裂纹的对空腔进行填充注浆处理。
（3）检查中发现有空音的，要求施工单位进行钻孔检查，处理方法视砼厚度及空腔规模按上述空洞处理原则进行处理。
2、隧道二衬裂缝
（1）对于独立的单条裂缝以及边墙裂缝当缝宽大于0.3毫米时,采用针孔注环氧树脂浆液处理。
（2）对于钢筋砼二衬，当缝宽大于0.3毫米时,采用针孔注环氧树脂浆液浆液处理。
（3）拱部素砼环形裂缝。
当拱部裂缝造成砼独立成块，先钻孔进行探测，二衬砼厚度满足设计要求、无空腔的，凿除后比照空腔处理原则。
3、钢筋砼保护层厚度不足
针对隧道部分地段钢筋砼保护层厚度不足的情况，理论上不影响结构强度，但对砼耐久性有影响，鉴于向莆线隧道内轨道及四电工程已施工完毕，即将进入联调联试的特殊情况，建议参照其他高铁处理同类问题的措施，可对砼采用耐久性补强措施，对保护层厚度不足地段混凝土内表面进行凿毛，刮涂水泥基渗透结晶型防水涂料二遍，用量不应小于1.5kg/m
（2），且涂抹厚度不应小于2.0mm。
4、施工缝修补剂及中埋止水带外侧薄层砼
施工缝处中埋止水带外侧薄层砼有掉块风险的，须全部凿除，与二衬结合部位打磨平顺；对已剥离外露的止水带，进行切除处理；施工缝处原修补、松散混凝土，要求凿除，并对凿除部位打磨处理，确保无松散、易掉骨料外露。
五、整治措施
1、空洞处理
（1）凿除、切割二衬厚度不足范围内的二次衬砌，并对空洞周边松散层进行凿除，边缘应修整平齐，圆顺，不得留有尖角；凿除混凝土时，缺口应内宽外
窄，形成倒梯形，凿除至切口处衬砌厚度满足设计厚度。
切口表面应粗糙，但结构应致密，不得留有松散、气泡、裂隙，然后采用钢丝刷清理后用水冲洗，并在施工期间保持壁面洁净。
凿毛标准为凹凸差不小于6mm的粗糙面。
（2）严格按设计要求做好隧道的防排水系统，对损坏的防水板进行重新修复、焊接，确保防水板与初期支护密贴。
（3）在空洞四周二次衬砌中部环、纵向植入Φ16钢筋，环纵向间距20cm，植入深度不小于原衬砌设计厚度的2/3，交替布置。
植筋采用A级锚固剂锚固。
（4）可结合悬吊回灌混凝土的模板要求，在凿除后的空洞范围打设R25自进式中空注浆锚杆，锚杆长度不小于4m，间距60~80cm，模板拆除后锚杆可作为锚嵌补混凝土的作用。
每根锚杆在靠近防水板与二次衬砌内侧外包两道遇水膨胀橡胶止水条。
（5）在既有二次衬砌混凝土切口面刮涂水泥基渗透结晶型防水涂料二遍，用量不应小于1.5kg/m²，且涂抹厚度不应小于2.0mm。
（6）在衬砌表面铺设模板，模板处预留灌料孔，两端用锚栓固定，每块模
板固定用锚栓不少于4块，锚栓采用M16×200型膨胀螺栓，锚固深度20cm，使用双螺帽紧固，并进行拉拔实验，当模板长度较长时采用中空注浆锚杆固定模板。
（7）通过灌料孔灌入C35微膨胀混凝土，并采用插入式震捣器捣固。
封口
模板做特殊设计，在靠近顶端预留30×30孔洞，该处设活动板，利用孔洞浇筑最后一块板。
孔洞部位采用传统"刹尖"方式封口。
封口处预埋一根R25N注浆管，待两天后对孔洞部分进行压力注浆。
（8）混凝土强度达到C35后拆除防护模板，并对表面打磨处理，在新混凝
土表面并向既有混凝土四周延伸20cm范围内刮涂水泥基渗透结晶型防水涂料二遍，用量不应小于1.5kg/m²，且涂抹厚度不应小于2.0mm。
（9）模板螺栓应距离切口部位适当距离，防止引起原衬砌开裂和崩落。
2、隧道空腔处理措施
隧道二衬结构为素砼的，当二衬厚度大于0.2米的空腔且没有裂纹需回填注浆地段
（1）在不密实位置每1.5m设置一个钻孔点，每处不少于3个钻孔点。
（2）安设直径42mm马牙扣形钢花管，钢花管顶端距空腔顶面不大于2cm。
（3）在管口安设灌浆嘴，从低到高灌注注浆材料，灌浆压力0.1～0.2MPa
，施工过程中应逐步增加注浆压力，直至高端钻孔冒浆为止，然后拆除灌浆嘴，封闭低端孔口，从相邻高端钻孔处继续向内灌浆，直至所有钻孔灌浆完成，最后一处灌浆时，应适当增加压力至0.5MPa左右，当继续加压不再进浆时结束注浆。
（4）注浆材料采用水泥砂浆，水泥选用425号普通硅酸盐水泥，砂子选用中细砂，粒径不大于2.5mm，使用前应过筛。
砂浆配合比：
水灰比（重量比）0.6:
1～1:
1，灰砂比1:
1～1:
2.5。
现场可根据试验进行调整。
注浆前应进行配合比试验，用秒表记下注入和流出时间，据此确定注浆量、注浆压力，检查管路设备运行情况。
在未进行注浆试验前，注浆压力可参照如下进行：
初压为0.1～0.2MPa，终压为0.4～0.5MPa。
在注浆过程中，也可根据实际情况适当调整注浆参数。
（5）浆液凝胶时间：
2～5分钟。
如不满足，注浆过程中可适当添加一定数量的速凝剂。
（6）注浆结束标准：
注浆压力达到设计终压后稳定10分钟，注浆孔不进浆或很少进浆，即可结束注浆。
（7）封孔作业：
停泵后立即封闭孔口阀门，拆卸和清洗管路，割除外露钢
管，待浆液凝固后用塑胶泥封堵孔口，保证封孔后结构不渗、漏水。
3、施工注意事项
（1）隧道轴线分左右逐段压注，由两端向中央，由左向右，由低处向高处
依次注浆。
（2）注浆是一项连续作业，不得任意停泵，以防堵塞管路。
（3）注浆时应时刻注意注浆压力、衬砌变形观察和储浆筒的浆液下降情况。
若注浆时间较长而不升压，可能浆液流窜太远，应缩短浆液凝胶时间或停注，若跑浆严重，可间歇注浆。
（4）注浆期间应有专人记录浆液消耗量，注浆时间及注浆压力等数据。
因注浆地段的二次衬砌厚度一般不足10cm，应严格控制注浆压力。
（5）注浆后，应设置检查孔，检查注浆效果。
（6）注浆前应先进行钢带加固，利用锚杆钻孔记录衬砌背后空洞大小，对10cm左右的空洞地段可利用R25N自进式中空注浆锚杆来注浆回填，但要确实回填效果。
4、隧道裂缝处理措施
1、对于独立的单条裂缝以及边墙裂缝当缝宽大于0.3毫米和钢筋砼二衬缝宽大于0.3毫米时,采用针孔注环氧树脂浆液处理。
2、采用贴嘴注环氧树脂方法进行整治，具体措施：
（1）把裂缝两边各3cm宽范围内衬砌表面刷洗干净，清除松动砼块,沿裂缝间隔20～30cm贴一处胶带；
（2）刮涂J-1快干型封缝胶两道，封缝胶固化后揭除胶带，安设灌浆嘴；
（3）灌注环氧树脂，待树脂固化后，拆除灌浆嘴并清理表面封缝胶；
（4）沿裂缝走向在两侧各20cm范围内的基层表面涂布水泥基渗透结晶型防水涂料2次，用量不应小于1.5kg/m²，且涂抹厚度不应小于2.0mm。
六、安全保证措施
（一）安全生产目标
建立健全安全质量管理体系，以提供有效的控制方法和手段，统筹兼顾工程线运输与施工,充分发挥工程线的运输效率，保证施工、行车和人身安全。
（二）安全保证体系
安全保证组织机构图见下图
（三）安全保证措施
1、安全生产技术保证措施
a所有工程开工前编制有安全技术的施工组织设计（包括施工用电施工组织设计）及技术复杂的专题方案，必须严格编、审、批手续程序。
b每一工序开工前，在技术交底的同时，必须进行安全交底，所有制定的施工方案必须有安全注意事项和安全保证措施。
c特殊作业人员包括机械司机、电工、电焊工等必须进行专业培训，经考试合格后，持证上岗。
操作证按时复审，特种作业必须严格执行各种安全技术操作规程，确保安全施工。
d班组在班前须进行上岗交底、上岗检查、上岗记录的“三上岗”和每周一
次的“一讲评”安全活动。
对班组的安全活动，要有考核措施。
e遵章守纪、佩戴标记：
严惩违章指挥、违章作业。
各类人员佩不同颜色的
袖标记：
工地负责人（工程队长）戴黄底红字袖章；专职安全员戴红底白字袖章；
生产班组安全员绿底白条袖章。
施工管理人员和各类操作工人戴不同颜色安全帽，以示区别：
施工管理人员带红色安全帽；生产班组人员戴黄色安全帽；机械操作人员戴蓝色安全帽。
2、劳动保护安全措施
a根据现场作业特点，给现场工人配备相应的劳保用品，如安全帽、反光背心、手套、手灯、安全带等。
b简易台架两侧位置均需搭设安全防护架。
高空作业施工人员必须佩带安全带。
c施工现场应设工地医疗室，出现紧急情况，做好现场救护和保卫工作，现
场备应急车辆，以供急需。
3、施工现场的安全措施
a抓好现场管理，搞好文明施工，经常保持现场管线整齐。
灯明、路平、无
积水。
b生活区、拌合站、加工场，要符合防水要求，切实做好防洪、防火、防中
毒、防淹等工作。
杜绝重大伤亡事故，减少一般性事故。
c凡进入现场的人员，均要服从值班员指挥，遵守各项安全生生产管理制度，正确使用个人防护用品。
禁止穿拖鞋、高跟鞋和光脚进入施工现场。
4、用电安全保证措施
a在生活区严禁使用电炉、严禁乱拉乱扯照明线。
b施工中加强机具、电器设备的检查与维修，各种施工机械和电器设备均设置漏电保护器确保用电安全。
线路架设高度和照明度必须符合标准，严防运行机械损坏输电线路，机毁人伤。
5、施工机械作业安全措施
a各类安全（包括制动）装置的防护罩、盖等要齐全可靠。
b机械与输电线路（垂直、水平方向）须按规定保持距离。
6、防火安全措施
a加强领导，建立队班组三级防火责任制，明确职责。
b加强对职工的防火教育，消除麻痹大意及侥幸心理。
c施工现场用电，严格执行有关规定，加强电源管理，防止发生电器火灾。
d焊、割作业点与氧气瓶、乙炔气瓶等危险物品的距离不得少于10m与易燃易爆物品的距离不得少于30m。
e设专职巡视员,对整个标段进行巡逻,尤其加强对山区及生活区的看护。
做好记录,发现问题及时解决，杜绝火灾的发生。
七、工程线施工安全
a.自轮运转设备（含轨道车、轨道吊、放线车等，下同）必须状况良好，司机必须取得自轮运转设备操作证，熟悉本线路情况及作业办法。
租用外单位自轮
运转设备进入本管段运行，必须要项目部统一调配，确保行车安全。
b.自轮运转设备司机必须严格执行《技规》、《操规》和工程线运输管理部门的有关规定，按照行车调度员的“调度命令”行车。
c. 自轮运转设备所带平板车通风及自动制动装置状况必须良好；区间停车
时做好防溜措施,防溜工作由司机负责，严禁区间摘车作业。
小平板车做好防溜、防撞措施。
d. 自轮运转设备应配备良好的通讯工具和规定的行车防护及救援备品。
e. 自轮运转设备司机运行中加强瞭望，注意邻线施工机具是否侵限，严格
按调度命令控制速度，确保行车和人身安全。
f.自轮运转设备在区间作业时，施工机械、机具和设备严禁侵入邻线，否则纳入施工计划管理。
j．在线路上人力推行小车时，四轮小车有制动装置，要设专人负责防溜，
上道中做到人不离车，手不离制动把，防止小车溜逸，各小车要有专职防护员，小车移动时在小车前进方向后50米随车移动。
负责人应了解列车运行情况，并派防护人员在小车前后两端各800米位置显示停车手信号，随车移动，如瞭望条件或通讯联络不良，应增设中间防护人员。
k. 在双线区段遇有邻线来车时，应停止推运小车，暂时收回停车手信号，待列车通过后再行显示。
l. 各种小车遇特殊情况不能在批准时间内撤出线路，或小车不能立即撤出
线路时，在车辆或小车前后两端各800米位置设置响墩，并以停车手信号防护。
在设置防护的同时，应立即使用无线通信设备通知行车调度员、车站值班员或列车司机紧急停车。
八、限界要求
为确保行车安全，各施工单位对其管段建筑物、设备、工器具等，在任何情况下,不得侵入铁路建筑限界。
规定如下：
a. 线路两旁堆放的货物，距钢轨头部外侧的距离，不得小于1.5m。
b. 站台上堆放的货物，距站台边缘不得小于1m。
c. 在施工期间，允许道碴等散装货物坡脚与轨面水平等高处，距钢轨头部
外侧的距离不得小于810mm，向线路一侧的边坡不得陡于1:
1，双线间堆码高度不得超过轨面300mm。
九、施工单位沿线搭架子安全规定
a.搭设的临时架子，必须提前向铺架单位书面提报相关资料,如工点名称、线路里程、影响范围、通过限制速度、影响时间等。
架子撤除后，施工单位应及时报告铺架单位销记。
b.严格执行安全防护员制度，每个作业面安排2人，通讯设备采用对讲机，
如遇列车通过时，施工人员应立即停止作业，并撤离至台车50m外。
c.施工作业平台前后两侧，悬挂反光慢性标识牌。
十、工程线施工人身安全作业规定
a．严禁各施工单位职工、民工等人员坐在车底下、钢轨上、枕木头上，跨
越线路时，执行一站、二看、三通过，禁止从车辆下部或车钩处通过。
在停留列车、车辆或尾部通过时，应与其保持5m以上距离
b．严禁各单位人员私自搭乘机车车辆、以车代步，因工作需要上车时，必
须经铺架单位机组负责人同意。
运载人员车辆应有相应安全措施，确保人员安全。
c．所有施工人员经过桥梁、隧道、曲线等位置时，必须加强瞭望，确认无
机车、车辆通过时，方可通行。
d．线上施工作业必须加强防护，列车到达前所有人员必须下道，影响行车
的设备、材料、机具必须清理至安全距离以外。
距离要求：
作业人员下道避车距离钢轨头部外侧不得小于2.5米，并在列车到达前不小于800米外的距离下道完毕。
e．禁止在钢轨、枕木和车辆下部休息；禁止攀登接触网支柱（专业人员作业时除外）。
f．严禁飞乘飞降（专业人员如调车作业时除外），列车开动时，禁止抓车、扒车、跳车。
j．不得戴无耳孔的防寒帽，严禁在工程线路上接打手机，阅看信息。
十一、四电设施保护
a．所搭架子不得侵入建筑限界，不得损伤电气化接触网设备及线索。
b.施工时，各类机具远离电气化接触网设备及线索，不得碰撞电气化接触网设备及线索。
c.注浆时，须覆盖工作面处电气化接触网设备及线索，防止污染。
十二、事故及事故救援
发生事故需救援时,车站值班员接到运转车长或司机请求后，应立即报告行车调度员。
行车调度员核实情况后，应及时发布封锁该区间的命令，并迅速通知有关部门和相关领导。
救援列车根据调度命令,以不超过15km/h（能够随时停车）的速度进入救援区间。
并利用各种通讯工具不间断的呼叫被救援列车，以保证能及时获取被救援列车的具体情况；被救援列车在区间停车后，必须保证各种通讯工具始终处于开放监听状态。
救援列车进入封锁区间后，在距被救援列车或车列2km时，应一度停车，再以在瞭望距离内能随时停车的速度（最高不得超过10km/h）在防护信号前或压上响墩后停车，然后到事故地点联系，根据现场负责人要求进行救援作业。
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