隧道二次衬砌施工作业指导书.docx
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隧道二次衬砌施工作业指导书
隧道二次衬砌施工作业指导书
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目录
1适用范围1
2作业准备1
2.1内业技术准备1
2.2外业技术准备1
3技术要求1
4施工程序及工艺流程2
4.1施工程序2
4.2衬砌施工工艺流程2
4.3仰拱、仰拱填充施工工艺3
5施工要求4
5.1施工准备4
5.2衬砌模板5
5.3衬砌钢筋6
5.4泵送混凝土配合比设计7
5.5砼搅拌8
5.6砼运输8
5.7砼灌筑及捣固9
5.8拆模及养护10
5.9注意事项11
5.10泵送砼操作规程及其注意事项12
5.11泵送砼的质量通病及防治措施13
6材料要求14
7劳动组织15
8机械设备配备16
9质量控制16
9.1控制措施16
9.2二次衬砌质量检验17
9.3仰拱、仰拱填充质量检验17
10安全及环保18
10.1安全要求18
10.2环境保护18
隧道二次衬砌施工作业指导书
1适用范围
适用于隧道二次衬砌的施工作业（二次衬砌包括的模板、钢筋、混凝土、仰拱及仰拱填充作业）。
2作业准备
2.1内业技术准备
在二次衬砌施工前，认真阅读施工技术规范，复核施工图纸，制定施工安全保证措施，提出应急预案。
组织现场施工人员召开技术交底会，使施工人员了解施工技术要求，掌握施工控制重点，以确保施工质量及安全。
2.2外业技术准备
放样隧道中线，检查隧道断面尺寸，确保二衬砼的厚度及隧道净空满足设计要求。
检查防水板的铺设是否符合设计及规范要求。
检查预留管、线的位置是否准确。
3技术要求
隧道结构应具有足够的耐久性，主体结构按满足100年正常使用的要求设计。
衬砌施工控制要求、跟踪检测要求以及养护维修按《铁路混凝土耐久性设计暂行规定》（铁建设【2005】157号），《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设【2005】160号）执行。
衬砌结构混凝土原材料品质、配合比参数限值以及耐久性指标要求，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设【2005】157号）及《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》局部修订版（铁建设【2007】140）执行。
衬砌结构钢筋外侧混凝土净保护层最小厚度按《铁路隧道设计规范》（TB1003-2005）等执行。
Ⅱ、Ⅲ级围岩二次衬砌素混凝土中掺加纤维素纤维，掺量1Kg／m3。
二衬施工强度必须满足施工要求。
4施工程序及工艺流程
4.1施工程序
隧道衬砌遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。
仰拱及仰拱填充施作完成后，利用多功能作业平台人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。
混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。
4.2衬砌施工工艺流程
见下图：
衬砌施工工艺流程图
4.3仰拱、仰拱填充施工工艺
4.3.1施工前于隧道边墙每隔5米施放测量控制点，作为仰拱开挖及混凝土施工控制点。
为不影响机械车辆通行，仰拱、仰拱填充利用栈桥平台进行混凝土施工。
混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内进行浇筑。
施工工艺流程见图。
4.3.2仰拱、仰拱填充施工注意事项
⑴仰拱应及时施作，与开挖面的距离不超过衬砌浇筑段长度的3倍，且Ⅳ、Ⅴ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35米，同时仰拱一次开挖长度不超过3m。
⑵施工前必须清除隧底虚碴、淤泥和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。
⑶仰拱砼应整体浇注一次成型，填充砼应在仰拱砼终凝后浇注，填充砼强度达到5Mpa后允许行人通过，达到设计强度的100%后允许车辆通行。
⑷仰拱、仰拱填充施工前须将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并按设计要求设置止水带。
仰拱、仰拱填充施工工艺流程图
5施工要求
拱墙二次衬砌采用全断面整体钢模衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼灌注，振捣器捣固，挡头模采用木模。
混凝土浇筑要左右对称进行，防止钢模台车偏移。
5.1施工准备
⑴二次衬砌施作应符合以下要求：
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。
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。
⑵进行二次衬砌的作业区段的初期支护、防水层、环纵向排水管等均已验收合格；防水层表面粉尘应清除并洒水湿润。
⑶进行中线、高程测量放样。
隧道中线、标高、断面尺寸和净空大小均须符合设计要求。
⑷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。
⑸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。
⑹仰拱上的填充层或铺底调平层已施工完毕；施工缝已按规范处理合格，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。
基础部位的虚碴及积水必须清理干净。
⑺整体模板衬砌台车、拌和站、输送泵、运输车、捣固机械等处于正常运转状态，计量准确，设备能力满足隧道二次衬砌混凝土施工需要。
⑻二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统满足衬砌正常施工要求，隧道内通风条件良好。
⑼各种预埋件位置符合设计要求。
二次衬砌施工前应仔细核对预埋件类型、数量以及安装里程和安装方法，并对不同专业类型预埋件出现相互矛盾的现象及时请设计院澄清，确保预埋件不遗漏、安装质量符合设计要求，从而为后续工程施工创造良好条件。
5.2衬砌模板
模板衬砌台车必须按照隧道内净空尺寸进行设计与制造，钢结构及钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
衬砌台车经施工单位会同监理单位验收合格后方可投入使用。
模板台车长度为12m，工点设计应根据沉降缝、预留洞室和预埋管线位置综合确定。
模板台车侧壁作业窗分层布置，层高不大于1.5m，每层设置4～5个窗口，其净空不小于45cm×45cm。
拱顶部位应预留2～4个注浆孔。
模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。
模板台车的走行轨铺设在填充混凝土面上。
模板表面要光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
模板的安装允许偏差和检验方法见表1。
表1模板安装允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
边墙角
±15
尺量
2
起拱线
±10
尺量
3
拱顶
+10、0
水准测量
4
模板表面平整度
5
2m靠尺和塞尺
5
相邻浇筑段表面高低差
±10
尺量
5.3衬砌钢筋
钢筋加工弯制前应调直，并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕；利用冷拉方法矫直伸长率：
Ⅰ级钢筋不得超过2％，Ⅱ级钢筋不得超过1％。
⑴钢筋的加工应符合设计要求，其允许偏差和检验方法符合表2规定。
表2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
检验数量：
施工单位按钢筋编号各抽检10%，并各不少于3件。
⑵钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合表3规定。
表3钢筋安装及保护层厚度允许偏差（mm）和检验方法
序号
名称
允许偏差
检验方法
1
双排钢筋，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
±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、-5
尺量两端、中间各2处
检验数量：
施工单位全部检查。
⑶钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。
配制在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。
当设计未提出要求时，应符合下列规定：
①焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50％，轴心受拉构件不得大于25％；
②在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25％，在受压区不得大于50％；
③钢筋接头应避开钢筋的弯曲处，距离弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。
④在同一根钢筋上应少设接头。
同一截面内，同一根钢筋上不得超过一个接头。
⑷采用电弧焊焊接，单面搭接焊，其搭接长度不得小于10d，双面搭接焊，其搭接长度不得小于5d，焊缝宽度不小于0.7d且不小于8㎜，焊缝高度不小于0.3d且不小于4㎜。
二次衬砌钢筋混凝土段中环向主筋采用套筒机械连接方式，每延米套筒个数：
30个。
其他钢筋可采用绑扎搭接，拱部及边墙钢筋接头不得采用焊接。
5.4泵送混凝土配合比设计
⑴泵送混凝土配合比，除必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外，还应使混凝土满足可泵性要求。
混凝土的可泵性，可用压力泌水试验结合施工经验进行控制。
⑵泵送混凝土的水胶比为0.38～0.50。
水胶比过小，和易性差，流动阻力大，容易引发堵塞；水胶比过大，容易产生离析，影响泵送性能。
⑶泵送混凝土的砂率为38%～45%。
砂率过大，砼流动性差，泵送性能差，砂率过小，容易影响砼粘聚性、保水性，容易脱水，造成堵塞。
⑷采用高效减水剂时，泵送混凝土的坍落度控制在150～180mm范围之内。
⑸泵送混凝土的最小水泥用量（含掺合料）不小于300kg/m3，水泥用量过小，影响管壁润滑膜的形成及质量。
5.5砼搅拌
⑴混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。
一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。
严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：
胶凝材料（水泥、矿物掺合料）为±1%；外加剂±1%，粗细骨料为±2%，拌合用水为±1%。
⑵混凝土原材料计量后，先向搅拌机投放细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外加剂，并搅拌均匀。
⑶水泥、砂、石储备要满足砼不间断施工需要。
⑷混凝土强制搅拌的最短时间，不应小于1.5min。
⑸每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干净，并排尽积水。
5.6砼运输
⑴砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。
运到灌注点时，要满足坍落度的要求。
⑵混凝土在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕。
⑶混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净。
当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。
⑷混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持2～4r/min的慢速转动。
当搅拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20～30s后再将混凝土拌和物放入泵车集料斗。
⑸混凝土搅拌运输车给混凝土泵上料时，应符合下列要求：
①放料前，中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀，若大石子夹着水泥浆先流出，说明发生沉淀，应立即停止出料，再顺转搅拌2～3min，方
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