云桂铁路云南段七标段隧道仰拱施工工艺Word格式文档下载.docx
《云桂铁路云南段七标段隧道仰拱施工工艺Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云桂铁路云南段七标段隧道仰拱施工工艺Word格式文档下载.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1、工程概况
新建云桂铁路云南段站前工程七标段，线路全长50.9km，其中正线长26.402km，联络线长24.529km。
为把云桂铁路建设成优质、平安、绿色、和谐的精品工程，隧道工程尤为重中之重。
根据我单位创优规划目标及样板引路的建设指导方针，隧道施工以工艺、工序为着眼点进行样板实施。
我项目部以共性问题着手，采取先工艺研究后工艺实施再先进工艺推广的方式样板工艺的实施和在标段内部的推广，现就“隧道仰拱施工工艺”的先进工艺总结如下。
为此于2011年3月15日～2010年3月18日，在石林隧道进口进行了仰供施工的总监理工程师首件试点，现将仰拱总监负责制成果总结如下。
2、工艺总结
2.1、工艺原理
隧道底部围岩失稳是导致隧道结构开裂与破坏的重要原因，二衬衬砌施工的顺序是仰拱超前，拱墙整体浇注。
仰拱应超前拱墙衬砌，仰拱整体浇注采用自移式仰拱移动栈桥和简易式仰拱栈桥配合使用，实现同时作业，加快施工进度；
仰拱成型采用定型钢模板、仰拱弧形模板，确保仰拱中埋式止水带定位准确，仰拱线形顺畅；
仰拱、仰拱填充分开整体浇注，一次成型，仰拱填充混凝土应在仰拱混凝土终凝后浇筑。
2.2、工艺特点
1、采用机械化配套快速施工技术，施工工艺完善，可操作性强，安全质量全面受控。
2、采用自移式仰拱移动栈桥与多套简易式仰拱栈桥多工作面配合使用，大大加快了现场施工进度。
3、仰拱端部、顶部均采用仰拱弧形钢模板，既保证了中埋式止水带定位准确、也使仰拱线形顺畅，满足了设计和验收标准的要求。
4、仰拱顶面两侧纵向中埋式钢边止水带采用自制式热熔焊接机进行焊接，确保了止水带的焊接质量，有效保证了隧道结构的防渗水。
2.3、施工方法
仰拱应超前拱墙衬砌，仰拱整体浇注采用自移式移动栈桥和简易式仰拱栈桥配合使用，实现同时作业，加快施工进度；
2.4、工艺流程
2.5、施工工艺控制情况
2.5.1自移式仰拱移动栈桥和简易式仰拱栈桥配合使用
采用仰拱栈桥施工在一定程度上解决了仰拱施工与开挖运输的干扰问题，实现了仰拱与掌子面施工同时作业。
Ⅱ、Ⅲ级围岩地段，采用自移式仰拱移动栈桥，一个循环可施工长度达12.5m，工作效率高，且使用方便、安全可靠。
同时可自行实现纵向与横向移动作业，具有适于变跨、方便运输、快速拼装等特点。
Ⅳ、Ⅴ级围岩及围岩变换频繁地段，因步长问题，考虑采用简易式仰拱栈桥。
该栈桥一个循环可施工5m，周转频率高、使用灵活，同时可进行跳跃式同时作业。
2.5.2仰拱端部定型钢模板及顶部弧形钢模板的加工与安装
2.5.2.1仰拱端部定型钢模板
根据隧道仰拱设计断面尺寸，采用［28槽钢加工成与隧底同弧度的支撑板，作为仰拱衬砌及仰拱填充端部模板的底座。
面板、加筋板厚度为6mm钢板加工成横向长度为1.2m，竖向为隧底弧度的弧形钢模板。
模板安装时先将安装模板位置隧底整平，安装［28弧形槽钢，弧形槽钢与隧底未密贴部位可在仰拱混凝土浇筑外侧采用木楔楔紧，弧形槽钢顶面安装中埋式橡胶止水带，止水带顶面再安装弧形钢模板。
2.5.2.2仰拱衬砌顶部弧形钢模板
仰拱衬砌顶部模板（面板）根据施工设计图加工成弧形，采用弧形钢模板,单块钢模板尺寸为1.0m×
1.5m（纵向×
横向）。
面板、加筋板均采用6mm钢板，法兰盘采用3mm钢板。
为确保施工过程中模板安装稳固，沿隧道纵向每间隔1.0m与地面垂直方向打眼锚固一根Φ22钢筋作为模板支撑立柱，隧道左右侧各设置两排纵向支撑立柱，两排支撑立柱位置分别为弧形模板横向长度1.5m的30cm和120cm处，每排支撑立柱顶面纵向焊接一根Φ22通长钢筋，作为弧形模板的支撑钢筋。
支撑立柱锚固时要根据该位置设计仰拱顶面标高准确计算出立柱长度，为后续仰拱衬砌弧形模板定位准确提供保证。
单块弧形模板沿两排纵向钢筋依次安装，模板与模板之间采用扣件连接，一侧弧形模板拼装完成后，在模板背面（靠隧道净空面一侧）采用φ50钢管纵向通过模板上预留的对拉孔与单块模板连接成一个整体，防止仰拱混凝土浇筑过程中因混凝土捣固而出模板上移。
2.5.2.3仰拱衬砌混凝土浇筑
根据隧道设计不同围岩级别，仰拱衬砌采用C30混凝土或C35钢筋混凝土，混凝土施工严格按照混凝土施工规范进行，计量准确。
仰拱混凝土浇注前，先将混凝土浇筑范围内隧底虚石、浮碴及积水等清理、排除干净，混凝土由混凝土拌合站集中生产，混凝土运输车运至工作面，人工浇注。
混凝土浇筑时，人工采用插入式捣固器振捣，边浇注边捣固，对于局部无法用振动棒捣固的部位可用钎子进行插捣，确保混凝土密实。
2.5.2.4中心水沟模板安装
根据设计要求，中心水沟模板采用950cm×
1500cm的定型钢模板，模板面板采用5mm厚钢板，连接法兰盘采用50×
5等边角钢，模板加筋采用5mm厚钢板。
2.5.2.5仰拱填充混凝土浇筑
根据施工设计图，仰拱填充均采用C20混凝土，仰拱填充混凝土浇筑前，应将填充底面（仰拱顶面）清理干净，并洒水湿润，同时检查预埋件（过轨管、横向排水管等）、中心水沟模板定位、加固等是否符合设计规范要求。
仰拱填充混凝土施工应严格按照混凝土施工规范进行，计量准确。
混凝土由混凝土拌和站集中生产，混凝土运输车运到工作面，人工浇筑。
混凝土浇注分层进行，每层浇筑厚度不超过50cm，人工采用插入式捣固器振捣，确保混凝土捣固密实。
3、施工质量控制要点
仰拱两侧施工须用顶模；
堵头加固应牢靠；
泵送砼时须使用台车全部进灰口；
砼强度达到后方可脱模；
应进行系统养生；
仰拱开挖时应对已施工砼保护。
4、监理检查流程
4.1仰拱认可验收检查
4.1.1仰拱施作时机选择→监理工程师检查。
4.1.3施工单位施工放样→填写施工放样报验单→监理工程师审核签认。
4.1.3施工单位仰拱开挖→施工单位尺寸检查合格后报监理单位→监理工程师检查。
4.1.4施工单位隧底地质核对、地基承载力→监理工程师平行见证。
4.1.5施工单位清底，合格后报监理单位→监理工程师检查→超挖部分回填→监理工程师检查。
4.2仰拱填筑验收检查
4.2.1施工单位仰拱表面处理→施工单位自检合格后报监理单位→监理工程师检查。
4.2.2施工单位安置中心排水管沟槽立模→施工单位自检合格后报监理单位→监理工程师检查。
4.2.3施工单位设置变形缝→防水处理→监理工程师巡视检查。
4.3.1施工单位作业平台搭设→施工单位自检合格后报监理单位→监理工程师检查。
4.3.2施工单位模板安装→施工单位自检→监理工程师检查。
4.3.3钢筋制安→施工单位检查，合格后报监理单位→监理工程师检查。
4.3.4施工单位进行仰拱浇筑→混凝土抗压强度试件的取样→监理工程师巡视，监理员全过程旁站。
4.3.5仰拱厚度、尺寸检查→仰拱顶面高程和曲率检查→混凝土表面裂缝、质量检查。
5、仰拱施工检验验收标准
5.1、仰拱施工
5.1.1工作控制要点
5.1.1.1仰拱混凝土所用的水泥、细骨料、粗骨料、矿物质掺合料、混凝土中氯离子含量、外加剂和混凝土中的总碱含量、混凝土拌和用水和混凝土配合比的检验应符合《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010J1149-2011）第8.4.1条-第8.4.12条的规定。
5.1.1.2仰拱和底板混凝土强度达到5MPa后行人方可通行，达到设计强度的100%后车辆方可通行。
5.1.1.3仰拱应及时施作，距掌子面距离Ⅲ级围岩不得超过90m，Ⅳ级不得超过50m，Ⅴ级及以上围岩超过不得40m。
5.1.1.4底板、仰拱的整体浇筑应采用防干扰作业平台、型钢栈桥或组合梁栈桥、针梁式台架等架空设施以保证作业空间；
仰拱成型宜采用浮放模板支架。
5.1.1.5仰拱应超前拱墙衬砌，其超前距离宜保持3倍以上二次衬砌循环作业长度。
5.1.1.6填充混凝土应在仰拱混凝土终凝后浇筑，填充混凝土浇筑至横向排水管铺设底面，双线隧道中心排水管的沟槽和检查井应同时立模浇注。
5.1.1.7有仰拱的衬砌，应先浇筑仰拱后再进行仰拱回填，仰拱与回填应分开灌筑。
5.1.1.8仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。
5.1.1.9膨胀岩性地段，开挖后应及时施作仰拱。
5.1.2监理工作主要控制项目
5.1.2.1仰拱混凝土所用的水泥、细骨料、粗骨料、矿物质掺合料、混凝土中氯离子含量、外加剂和混凝土中的总碱含量、混凝土拌和用水和混凝土配合比的检验应符合《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010J1149-2011）第8.4.1条-第8.4.12条的规定。
5.1.2.2钢筋阻锈剂、混凝土表面涂层和防腐蚀面层所用材料等的品种、质量应符合设计要求和相关产品标准的规定。
检验数量：
施工单位按相关标准的规定进行检验。
监理单位见证取样检测或平行检验。
检验方法：
施工单位按相关标准的规定进行检验；
5.1.2.3混凝土强度等级必须符合设计要求。
隧道衬砌、仰拱、底板混凝土尚应采用同条件养护试件检测结构实体强度。
混凝土抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为56d，混凝土强度试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作，其同条件养护法试件的逐日累积温度可为1200℃.d，但养护龄期不宜超过120d。
试件的取样与留置必须符合下列规定：
1标准条件养护抗压强度试件的取样与留置：
1）每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，
取样不得少于一次；
2）每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，
3）现浇混凝土的每一结构部位，取样不得少于一次；
4）每次取样应至少留置一组试件；
5）标准条件养护试件的留置组数应接设计要求、相关标
准规定和实际需要确定。
2同条件养护抗压强度试件的取样、养护方式和留置数量
应符合附录A的规定。
隧道衬砌每200m应采用同条件养护试
件检测结构实体强度1次。
3隧道仰拱、底板每500m应采用同条件养护试件检测结
构实体强度1次。
检验数量：
施工单位按规定的取样与留置频率所需数量制作
试件。
标准条件养护试件监理单位全部检查，同条件养护试件监
理单位按施工单位检验次数的10%进行见证检验。
检验方法：
施工单位进行混凝土抗压强度试验。
对标准条件
养护试件监理单位检查试验报告，对同条件养护试件监理单位见
证检验。
5.1.2.4混凝土的抗渗等级应符合设计要求。
抗渗标准条件养护试件的试验龄期为56d。
抗渗试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作。
试件留置组数应符合下列规定：
1隧道衬砌、仰拱、底板每500m应制作检查试件1组（6个），不足500m时，也应留置1组。
2当使用的材料、配合比或施工工艺发生变化时，应另行制作检查试件1组。
施工单位、监理单位全部检查。
施工单位进行混凝土抗渗试验，监理单位检查试
验报告。
5.1.2.5仰拱与边墙及水沟连接应符合设计要求。
施工单位每一浇筑段检查一次，监理单位见证检查。
观察、测量，检查施工记录。
5.1.2.6施作仰拱混凝土前必须清除隧底虚碴、淤泥、积水和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。
施工单位观察检查，监理单位旁站。
5.1.2.7仰拱混凝土应分段连续浇筑，一次成型，不留纵向施工缝。
观察。
5.1.2.8混凝土浇筑完毕后，应接有关专业标准的规定和施工技术方案的要求及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：
1应在浇筑完毕后应对混凝上进行保水潮湿养护。
2混凝土浇水养护的时间应符合表2.9的规定。
3浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；
混凝土养护用
水应与拌和用水相同，水温应与混凝土表面温度之差不得大于15℃。
4混凝土强度达到5MPa前，不应在其上安装模板及支架。
5当环境温度低于5℃时禁止洒水。
表面应采取保湿保温措施。
不同混凝土保湿保温养护的最低期限
水胶比
洞内
洞口
日平均气温
T（℃）
潮湿养护期限
（d）
>
0.45
5≤T<
10
10≤T<
20
T≥20
21
14
10≤T，<
28
≤0.45
7
选择有代表性的结构或部位进行测温检查，其他
项目施工单位、监理单位全部检查。
测温、观察，并检查测温和养护记录。
5.1.2.9混凝土每盘原材料称量的允许偏差应符合下表的规定。
原材料每盘称量的允许偏差
序号
材料名称
允许偏差（%）
1
水泥和矿物掺和料
士1
2
粗、细骨料
土2
3
拌和用水、外加剂
土1
每工作班抽查不少于一次。
施工单位复称-，监理单位进行见证检验。
5.1.2.10混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果及时调整施工配合比。
当遇雨天时，应增加含水率检测次数。
施工单位每工作班不应少于一次，监理单位全部检查。
施工单位进行砂、石含水率测试，提出施工配合比；
监理单位见证试验，确认施工配合比。
5.1.2.11混凝土拌和物的坍落度应符合理论配合比控制范围，入模含气量应符合设计要求，当设计对含气量无具体要求时，含气量应按下表控制。
混凝土含气量
环境条件
冻融破坏环境
盐类结晶破坏环境
其他环境
D1
D2、D3
D4
Y1、Y2、Y3、Y4
含气量（%）
≥4.0
≥5.0
≥6.0
≥2.0
施工单位每拌制50m3混凝土或每工作班应测试不少于1次。
监理单位全部检查测试结果。
施工单位进行坍落度和含气量试验，监理单位见证试验。
5.1.2.12邻接的已硬化混凝土或岩土介质间表面温差不得大于15℃，灌注混凝土表面与内部温差不得大于20℃。
选择有代表性的结构或部位进行测温检查。
施工单位测温检查；
监理单位检查测温记录。
5.1.2.13施工缝的留设位置和连接形式应符合设计和施工技术方案的要求。
环向预留施工缝切面应平整密实，棱角不得损坏。
仰拱施工缝应做防水处理。
观察和尺量。
5.1.2.14混凝土表面的非受力裂缝最大宽度不得大于0.20mm。
所有裂缝必须经过处理后检测合格。
施工单位全部检查，监理单位按施工单位检验数量的20%抽检，但至少进行一次。
观察、测量、仪器检测。
5.1.3监理工作一般控制项目
5.1.3.1混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
结构外形尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
边墙平面位置
土10
尺量
拱部高程
十30
水准测量
边墙、拱部表面平整度
8
2m靠尺检查或自动断面仪测量
注：
平面位置以隧道设计中线为准进行测量。
施工单位每一浇筑段检查一个断面。
5.1.3.2底板、仰拱混凝土应分段连续浇筑，一次成型，不留纵向施工缝。
底板沟槽底部的连接应符合设计要求。
仰拱应采用防干扰作业栈桥等架空设施施工，仰拱拱座应与墙基同时浇筑。
施工单位全部检查。
5.1.3.3仰拱、仰拱填充、底板的高程，仰拱的曲率，仰拱填充和底板的横向坡度应符合设计要求，高程允许偏差为±
15mm。
仰拱填充、底板坡面应平顺，确保水流畅通、不积水。
观察、测量。
5.1.3.4混凝土结构表面应密实平整、颜色均匀，严禁有露筋、孔洞、疏松，不得有麻面、缺棱掉角等缺陷。
拆模后每浇筑段蜂窝深度不大于5mm，长度不大于10-mm，最多不超过5处。
施工单位每一浇筑段检查一次。
5.2、仰拱填充
5.2.1监理工作控制要点
5.2.1.1仰拱填充混凝土所用的水泥、细骨料、粗骨料、矿物质掺合料、混凝土中氯离子含量、外加剂和混凝土中的总碱含量、混凝土拌和用水和混凝土配合比的检验应符合《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010J1149-2011）第8.4.1条-第8.4.12条的规定。
5.2.2监理工作主要控制项目
5.2.2.1仰拱填充混凝土所用的水泥、细骨料、粗骨料、矿物质掺合料、混凝土中氯离子含量、外加剂和混凝土中的总碱含量、混凝土拌和用水和混凝土配合比的检验应符合《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010J1149-2011）第8.4.1条-第8.4.12条的规定。
5.2.2.2混凝土强度等级必须符合设计要求。
混凝土抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为56d，混凝土强度试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作，其同条件养护法试件的逐日累积温度可为1200℃·
d，但养护龄期不宜超过120d。
1）每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；
2）每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；
5）标准条件养护试件的留置组数应接设计要求、相关标准规定和实际需要确定。
2同条件养护抗压强度试件的取样、养护方式和留置数量应符合附录A的规定。
隧道衬砌每200m应采用同条件养护试件检测结构实体强度1次。
3隧道仰拱、底板每500m应采用同条件养护试件检测结构实体强度1次。
施工单位按规定的取样与留置频率所需数量制作试件。
标准条件养护试件监理单位全部检查，同条件养护试件监理单位按施工单位检验次数的10%进行见证检验。
对标准条件养护试件监理单位检查试验报告，对同条件养护试件监理单位见证检验。
5.2.2.3仰拱填充混凝土不得与仰拱混凝土同时浇筑，仰拱填充混凝土浇筑前应清除仰拱表面的杂物和积水。
表面处理应符合设计要求。
检验数量：
5.2.2.4仰拱、仰拱填充、底板的高程，仰拱的曲率，仰拱填充和底板的横向坡度应符合设计要求，高程允许偏差为±
5.2.2.5混凝土浇筑完毕后，应接有关专业标准的规定和施工技术方案的要求及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：
2混凝土浇水养护的时间应符合下表的规定。
5.2.2.6仰拱填充混凝土原材料每盘称量允许偏差及其检验、混凝土施工配合比、混凝土拌合物坍落度、水胶比和含气量应符合《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010J1149-2011）第8.4.18条-第8.4.20条的规定。
5.2.2.7邻接的已硬化混凝土或岩土介质间表面温差不得大于15℃，灌注混凝土表面与内部温差不得大于20℃。
5.2.3监理工作一般控制项目
5.2.3.1仰拱填充表面坡度应符合设计要求，坡面应平顺、排水通畅、不积水。
5.2.3.2混凝土结构表面应密实平整、颜色均匀，严禁有露筋、孔洞、疏松，不得有麻面、缺棱掉角等缺陷。
6.隧道仰拱施工存在问题的分析
6.1仰拱背模容易上浮
原因为背模加固不牢靠，解决方法为采用横拉筋进行加固。
6.2相邻两版间施工缝错台现象
造成此种现象主要是背模不均匀上浮；
解决的方法主要采用横拉筋进行加固背模，防止其不均匀上浮。
6.3仰拱端头中埋式止水带定位不准确
解决的主要方法是严格按设计的防排水措施安装要求执行，利用特制的钢筋卡进行中埋式止水带的定位。
6.4仰拱钢筋间距及排距超标
解决的主要方法是底层钢筋的层间距采用固定长度的钢筋作为层间分界筋，采用梅花形布置，间距1.0m×
1.
升级会员 