塘尾隧道二次衬砌施工方案.doc
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塘尾隧道二次衬砌工程施工方案
一、编制依据
1、《两阶段施工图设计》（第四册）
2、《公路隧道技术标准》（JTG/TD70-2010）
3、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）
4、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
5、57省道平阳县水头至萧江段第2标段实施性施工组织设计；
6、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）。
二、工程概况
塘尾隧道起讫里程桩号为K7+933～K8+339，隧道全长406m。
其中洞门明洞段长度11m，V级围岩加强段34m，V级围岩段36m，IV级围岩段65m，III级围岩段235m。
隧道洞身位平曲线R＝960米的圆曲线上，纵坡为+0.48％；隧道建筑限界净宽11.0米，其中行车道宽度7.5m，左右侧向宽度均为0.75m，左右检修道宽度均为1.0m，限界净高5.0米。
隧道洞身穿越中-微风化流纹质晶玻屑凝灰岩（J3X），隧道埋深14～90m，中微风化岩坚硬，较破碎～较完整，呈块碎状镶嵌结构，节理裂隙发育，水文地质条件较简单，稳定性一般、自稳能力一般。
本隧道共设计了5种衬砌形式。
明洞结构为现浇钢筋混凝土衬砌结构；暗洞衬砌结构按新奥法原理，采用复合式支护形式，二次衬砌采用模筑混凝土结构；隧道二次衬砌主要工程量如下：
衬砌混凝土4045.7m3，衬砌结构钢筋118.35t，仰拱回填C15片石混凝土694.2m3，水泥砼垫层2115m2。
隧道具体衬砌支护参数表如下。
衬砌类型
衬砌钢筋
拱、墙砼
仰拱及填充
明洞
SAMc
环向主筋Φ25@25cm，分布筋Φ12@30cm，箍筋φ12
65cm厚C25防水钢筋砼
抗渗标号P8
仰拱：
65cm厚C30防水钢筋砼（P8），填充：
C15片石砼
V级围岩
SB5a/SB5b
环向主筋Φ22@25cm，分布筋Φ12@30cm，箍筋φ12
45cm厚C25防水钢筋砼
抗渗标号P8
仰拱：
45cm厚C25防水钢筋砼（P8），填充：
C15片石砼
IV级围岩
SB4a
无
35cm厚C25防水砼
抗渗标号P8
仰拱：
35cm厚C25防水砼（P8），填充：
C15片石砼
SB4b
15cm厚C20砼垫层
Ⅲ级围岩
SB3
无
35cm厚C25防水砼（P8）
15cm厚C20砼垫层
三、总体施工方案
拱墙衬砌采用10.5m液压模板台车整体浇筑，混凝土泵送入模，附着式捣固器结合插入式振捣器捣固。
在进行衬砌施工时，在拱顶设置排气管，封顶砼灌注时，砼由拱顶低处向高处方向灌注，以利于排除空气，以保证拱顶砼灌注密实。
仰拱、填充以及路面调平层超前拱墙灌注，采用人工立模浇筑。
为保证洞内交通，自制仰拱栈桥通车，形成立体交叉平行作业体系，减少施工干扰。
隧道钢筋施工：
在加工棚预制钢筋，再运输至隧道二衬钢筋施工部位，采用防水板简易台架作为钢筋绑扎施工平台进行钢筋施工。
隧道二衬砼施工：
砼输送泵自地面泵送砼至模板台车处，拱部砼灌注以自密实为主，人工配合采用捣固棒震捣。
二次衬砌施工顺序：
仰拱、填充超前50m，后期仰拱、填充以及路面调平层流水线组织施工，拱墙基面处理、防水施工、钢筋绑扎、二衬砼浇筑紧跟。
如下图所示。
隧道二次衬砌施工示意图
四、施工进度计划
本隧道仰拱及仰拱填充及整平层施工紧跟开挖，计划于2012年6月5日开工，计划于2012年11月25日结束。
本隧道拱墙衬砌施工配置1台组合式液压模板台车，模板台车长度10.5m，扣除搭接长度10cm后每模衬砌长度为10.4m，隧道全长406m，预计共施工43模，计划每月浇筑10模，考虑施工过程中各种因素对工期进度的影响，拟定时间为5个月。
拱墙衬砌及相应的结构防排水施工计划从2012年10月16日浇筑第一模衬砌砼（K7+982-K7+992.5），该模衬砌施工完毕后由K7+982处往洞口小里程方向进行二次衬砌作业,然后进行明洞衬砌施工，明洞衬砌施工完成后再将衬砌移至洞内进行其余部位二衬作业。
2013年2月20日完成最后一模砼浇筑及相应的防排水施工。
五、劳力、机械设备配置
劳力、机械设备的配置应结合工期要求、工点具体特点进行合理的配置。
为了保证工期，采用8小时工作制,三班倒连续循环作业，共配备钢筋、模板、砼等作业人员21名。
衬砌班组人员配备表
工种
钢筋工
模板工
砼工
合计
人数
8
5
8
21
机械设备配备表
机械或设备名称
型号规格
数量
功率
（KW）
生产能力
备注
混凝土输送泵
HBDT60-8-5
1
100kw
60m3/h
装载机
柳工CLG856
1
3m3/斗
自有
发电机
1
250KW
自有
钢筋切断机
200KN
2
自有
钢筋弯曲机
2
自有
钢筋调直机
2
自有
交流电焊机
BX1-500
5
自有
多功能作业台架
1
自制
全断面液压衬砌台车
1
10.5m
专购
插入式振捣器
ZN50
6
2.5KW
自有
六、施工工艺及技术措施
隧道衬砌要遵循“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，确保仰拱和填充的整体性。
仰拱施作完成后，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。
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。
当水平收敛位移速度为0.1-0.2mm/d时，拱顶位移速度为0.1mm/d以下时，一般可认为围岩已基本稳定，此时可施作二次衬砌。
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。
6.1施工步骤及流程
1、施工步骤
①仰拱基础面清理→②仰拱钢筋施工→③仰拱混凝土施工→④填充→⑤拱墙防水板施工→⑥拱墙钢筋施工→⑦预埋管件与预埋洞室同步进行→⑧模板台车定位→⑨施工缝防水系统安装→⑩混凝土施工→（11）拆模、检查预埋件、混凝土养护。
6.2主要分项工程施工方法
6.2.1钢筋施工
1、钢筋进场验收、存放
钢筋进场时必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收（钢筋应有出厂质量保证书或检验报告单，并做机械性能试验）。
钢筋经验收、试验合格后方可使用。
（1）热轧圆盘条，热轧圆钢筋，热轧带肋钢筋的检验应符合下列规定：
①每批钢筋应由同一牌号，同一炉罐号，同一规格、同一交货状态组成，并不得大于60t。
②检查每批钢筋的外观质量，钢筋表面不得有裂纹，结疤和折叠；表面的凸块和其它缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差（带肋钢筋为横肋的高度）；测量本批钢筋的直径偏差。
③经在外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋，在其上各取一组试样，每组试样各制2根试件，分别作拉伸（含抗拉强度、屈服点、伸长率）和冷弯试验，热轧带肋钢筋按规定增加反向弯曲试验项目。
④当试样中有一试验项目不符合要求时，应另取双倍数量的试件对不合格项目作第二次试验；若仍有一根试件不合格时，则该批钢筋不合格。
（2）钢筋须分别架空堆置在仓库（棚）内，并分类标牌，不得混杂。
钢筋运输、存放避免锈蚀、污染、压弯。
装卸钢筋时不得从高处抛掷。
（3）当钢筋质量有疑问或类别不明时，应根据实际情况抽样鉴定，这类钢筋不得用于主要承重结构重要部位。
当钢筋表面有严重锈蚀、麻坑、裂纹夹砂和夹层等缺陷时，不得使用，予以剔除。
（4）经检验合格的钢筋在加工和安装过程中出现异常情况（如脆断，焊接恨不能不良或力学性能显著不正常等）时，应作化学成份分析，予以鉴定。
（5）钢筋的牌号、级别、强度等级、直径应符合设计要求，当需代换时经设计单位同意。
2、钢筋制安
（1）钢筋在洞外下料加工，利用作业台架洞内绑扎。
各筋须按交底进行定位，并严格控制主筋、箍筋间距。
（2）钢筋的接头应错开，在同一根钢筋上应少设接头，在同一连接区段内接头的面积百分率不大于50%。
钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离应≥10d（d为钢筋直径）。
（3）钢筋连接采用绑扎接头时，受拉区绑扎搭接长度：
I级钢筋≥30d（d为钢筋直径），II级钢筋≥35d；受压区绑扎搭接长度：
I级钢筋≥20d（d为钢筋直径），II级钢筋≥25d。
当采用焊接时，单面焊接长度≥10d（d为钢筋直径），双面焊接长度≥5d（d为钢筋直径）。
（4）主筋不允许绑扎，箍筋不允许有接头。
内层钢筋的绑扎由测量员定出内层钢筋的净空控制点，控制点分别设置在已绑扎好的外层钢筋上，分段形成准确钢筋骨架。
在有洞室处的钢筋待内、外层钢筋绑扎完毕后，在洞室顶面增设加强钢筋与衬砌钢筋连为一体。
（5）下脚料作为结构架立筋，不再重复设置纵向架立筋，使整个钢筋结构具有施工刚度。
拱部衬砌钢筋支撑筋支撑初支面时底部必须加设置垫块，避免刺破防水板。
（6）注意事项：
①钢筋内外层间距严格按交底定位，不许侵占净空，造成模板台车无法定位；
②在洞内钢筋焊接过程中，钢筋焊接处必须设置保护措施，避免造成防水板烧伤；
③二衬中的预留洞室严格防止变形、移位、跑模，造成洞室无法使用；
④钢筋间距定位准确、保证间距一致。
⑤钢筋的加工、安装及保护层厚度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
主筋和构造钢筋长度
-10，+5
钢尺量：
按钢筋编号抽检10%，且不少于5根
2
主筋弯折位置
±10
3
箍筋内净尺寸
±5
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
双层钢筋上下层排距
±5
尺量：
两端、中间各1处
2
受力主筋间距
±10
尺量：
联系3处以上
3
绑扎搭接长度
受拉
HPB级钢
30d
尺量：
每20m检查3个接头
HRB级钢
35d
受压
HPB级钢
20d
HRB级钢
25d
4
拉接筋、箍筋间距
±20
尺量：
连续3处以上
5
钢筋保护层厚度
+10、-5
尺量：
两端、中间各1处
6.2.2、混凝土施工
拱墙衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行，适度紧跟开挖，仰拱超前施工，拱墙衬砌采用定制10.5m衬砌钢模板衬砌台车，通过调整液压元件，使模板正确对位。
采用HBTD60型砼输送泵配合自行式液压模板台车进行全断面衬砌施工，对称分层灌注，入模倾落自由高度不超过2.0m，机械振捣，挡头模采用自行加工木模。
混凝土灌筑通过灌筑窗口，自下而上，从已灌段接头处向未灌方向，水平分层对称浇灌，边浇边捣，层厚不超过50cm，相邻两层浇注时间不超过1.5小时，确保上下层混凝土在初凝前结合好，不形成施工冷缝，垂直自由下落高度控制不超过2m，捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器，安排专人负责，保证混凝土衬砌内实外光。
二次衬砌拱墙施工工艺流程见下图。
养护、管道疏通
脱模、台车退出
台车定位
位
顶模中心高及边模净空检测
台车就位
预埋件
止水条安装
砼浇注
挡头板安装
输送管安装
台车加固
基仓清理
涂脱模剂
面板整修
坍落度检查
砼备制
输送泵泵送
砼运输车运输
二次衬砌拱墙施工工艺流程
1、混凝土的运输
混凝土使用混凝土罐车运至浇筑地点后，不离析、不分层，组成成分不发生变化，并能保证施工所需的坍落度。
应控制混凝土运输时间，运至指定卸料地点时，所测坍落度应符
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