太武山隧道二次衬砌施工技术交底V.docx
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太武山隧道二次衬砌施工技术交底V
施工技术交底
交底单位:
新建漳州港尾铁路项目部隧道架子一队编号：
S-JZY-017
工程名称
太武山隧道
日期
2011-03-05
施工部位
DK41+253-DK41+348
洞身二次衬砌
根据图号
港尾施遂-19
港尾施隧参04-13
港尾施隧参02-15、16、19
一、工程概述
新建漳州港尾铁路太武山隧道Ⅴ级加强Ⅰ型围岩复合式衬砌施工
二、施工范围
太武山隧道DK41+253-DK41+348。
三、施工方法
隧道二次衬砌在仰拱施作完成后且混凝土强度达到设计强度80%以后方可进行施工，衬砌采用12.1m长液压钢模整体衬砌台车，综合洞室二次衬砌采用大块弧形钢模衬砌台架，拱墙一次模筑成型。
混凝土由拌合站集中拌合，混凝土输送车运输，泵送入模灌筑施工，振动棒及附着式振捣器振捣密实。
四、施工工艺及技术细节
（一）、施工工艺流程（见下图）
（二）、测量放样
1、二次衬砌施工中线、高程按项目部测量班提供数据进行放样并报项目部测量班复核。
2、移动衬砌台车前应对开挖净空尺寸进行检查，并对欠挖进行处理以确保二次衬砌厚度。
3、隧道中线（或平行线）要在铺底面及隧道开挖顶面分别标出，以便检查衬砌台车使用。
4、衬砌台车立模前要利用隧道中线确定衬砌台车的位置，具体方法如下：
A、在隧道中线上利用钢尺及全站仪定出每榀拱架的中线平移位置，其位置的误差小于±1mm。
B、把全站仪架在衬砌台车两端的中线位置点上，后视隧道中线点（距衬砌台车位置点20m以上），然后转动仪器900，在边墙及铺底面上作点，要求边墙在同一高度。
C、根据中线点及铺底面上的点，利用钢尺定出衬砌台车卧木外沿位置，其误差为±1mm。
D、铺设卧木，利用水平仪检查卧木顶面是否达到要求，卧木顶面高程误差±1mm。
卧木固定，就可移动衬砌台车了。
5、衬砌用临时水准点应经常进行复核，并满足四等水准点的要求，即每公里水准测量高差中数中误差不大于±5mm。
（三）超欠挖处理：
1.严格控制开挖断面，不应欠挖。
仅在岩层完整，抗压强度大于30Mpa，确认不影响衬砌结构稳定和强度时，岩石个别突出部分（每平方米内不大于0.1m2）可侵入衬砌，侵入量不得大于5cm。
拱部、墙脚以上1米内严禁欠挖。
仰拱、铺底、水沟、电缆槽施工时，超欠挖在允许范围内（平均10cm），用同标号砼回填，超挖大于规定时，用浆砌片石回填。
2.边墙基底以上1米范围内及拱部的超挖，用与相同材料一次施工。
其余部位，超挖在允许范围内用与衬砌同样材料回填；超挖大于规定时，用片石砼回填。
（四）防排水施作
1、安装纵、环向排水盲沟
（1）、φ50mm环向排水管安装
在初期支护与防水板之间每隔5-10m设置一道φ50mm环向排水管（局部渗水量较大处由技术员通知增加数量），环向排水管采用外裹无纺布φ50mm软式透水软管，环向排水管与侧沟相连接，连接方法见附图1。
（2）、纵向排水管安装
纵向盲沟根据隧道长度及涌水量沿隧道纵向在边墙两侧各设置一道外裹无纺布软式透水软管，排水管直径采用Φ100，纵向排水管与测沟连接方法见附图1、2。
施工时应保证纵向、环向排水管不被压碎和堵塞，以确保排水系统畅通。
附图1
附图2
2、施工缝、变形缝的防水处理
施工逢处止水带采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带，DK41+253处为明暗交界处，对此变形缝处止水带采用中埋式钢边橡胶止水带+背贴式橡胶止水带见附图3。
止水带埋设的位置按衬砌厚度的一半确定，但埋入深度与外漏长度必须大于300mm，其安装的环向位置较设计允许偏差为±5cm,安装的纵向位置允许偏离中心为±3cm。
止水带应与衬砌端头模板正交，以确保止水带安装方向和质量。
附图3
止水带施工要求：
止水带埋设位置应准确，其中间空心圆环应与缝的中心线重合；止水带应妥善固定，宜采用专用的钢筋套或扁钢固定；止水带先施工一侧混凝土时，其端模应支撑牢固，严防漏浆；止水带在转角处宜采用直角专用配件，并应作成圆弧形，转角半径不小于200mm。
3、铺设无纺布和防水板
不合格
合格
防水板施工工艺流程图
施作程序：
初期支护表面处理—材质检验—裁剪—热熔衬垫检查—铺挂—焊接—焊缝自检—补焊—专检。
（1）、施工前对欠挖部分处理到位；防水板铺设前先对喷射砼表面进行处理，切除锚杆头和钢筋头，并用细石砼抹平覆盖，对凹坑深宽比控制在1/10以内，大于1/10的凹坑用细石砼填平，凹坑太大处要抹平补喷砼，确保喷射砼表面平整，无尖锐棱角。
（2）、施工前进行精确放样，弹出标准线进行试铺，尽量减少接头。
标出防水板拱顶中线，防水板中线与隧道中线一致，从拱顶向两拱脚、边墙对称铺设。
（3）防水板铺设应超前二次衬砌施工20-25cm，并与开挖工作面保持一定的安全距离，铺设完防水板的地段应采用可靠的保护措施防止损伤防水板。
（4）、铺设无纺布，首先用作业台车将单幅无纺布固定到预定位置，然后用专用射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。
专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距0.5～0.8m,边墙0.8～1.0m，底部1.0～1.5m,基面凹凸较大处应增加固定点，使缓冲层与基面密贴。
（5）、铺设防水板先用作业台车将防水板固定到预定位置，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。
防水板铺设要松紧适度，避免过紧被撕裂或过松形成人为蓄水点。
防水板间搭接缝与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开0.5~1.0m，两幅防水板的搭接宽度不应小于10cm。
（6）、防水板搭接边宜采用具有双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式双缝热熔焊接机按预定的温度、速度焊接，单条焊缝的有效宽度不小于15mm，细部处理或修补采用手持焊枪。
防水卷材纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，再覆盖一层同类材料的防水卷材，用热焊焊接。
（7）、防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.5MPa时停止充气，保持该压力不少于2分钟，允许压力下降在20%以内，如达到要求，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明有未焊好处。
用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。
在焊缝搭接的部位焊缝必须错开，三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头，并采用焊胶打补丁的方式进行加强（见说明图）。
焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接，使其不出现错台。
防水板搭接示意图
（8）、防水板铺设应超前二次衬砌施工20-25cm，一方面便于与下一循环的防排水板相接，另一方面可使防排水板接缝与砼接缝错开，有利于防止砼施工缝渗漏水。
对预留部分边缘部位进行有效的保护，设临时挡板防止机械损伤或者电火花灼伤防水板。
绑扎或焊接钢筋时，采取措施避免对卷材造成破坏。
混凝土振捣时，振捣棒避免接触防水层，以防振动棒破坏防水层。
环向铺挂时先拱后墙，下部防水板应压住上部防水板。
低侧防水板应压住高侧防水板，固定防水板时不得紧绷，并保证板面与喷射砼表面能密贴。
用手托起防水板，看其是否与喷射混凝土密贴。
在拱顶1㎡范围内塑料防水板不得下凹或呈水平状。
（9）、防水板破损修理：
如发现防水板有破损，必须及时修复。
先取一小块防水板，除尽两防水板上的灰尘，将其置于破损处，然后用手动电热熔器熔接。
熔接质量用真空检测器检测，若不合格必须重新修补。
（五）、钢筋施工
（1）、钢筋主筋为Φ20HRB335钢筋，纵向筋为φ10HPB235235钢筋，箍筋为φ8HPB235235钢筋；钢筋间距25cm，钢筋加工安装按照设计图《港尾施隧参02-16》施工。
（2）、钢筋接头应设置在承受应力较小处，且应分散布置。
（3）、焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50％。
（4）、在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25％，在构件的受压区不得大于50％。
（5）、钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。
（6）、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。
（7）、钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
钢筋保护层垫块不得少于每4个/m²。
仰拱钢筋与拱墙衬砌钢筋Φ20需采用绑扎连接，钢筋绑扎长度要求大于35d（d为钢筋直径），且不小于500mm，钢筋绑扎牢靠，确保钢筋连接质量。
（8）、箍筋φ8末端应弯做180°弯钩，其弯曲直径不得小于2cm，钩端应留有不小于2.4cm的直线段。
弯起钢筋Φ20应弯成平滑曲线，其弯曲半径不得小于24cm。
纵向筋φ10的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲半径不得小于5cm，钩端应留有不小于3cm的直线段。
（9）、衬砌钢筋净保护层厚度为5.5cm。
钢筋加工应允许偏差和检验方法应符合下表规定：
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
±5
钢筋的安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合下表规定及设计要求：
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
双排钢筋，上排钢筋与下排钢筋间距
±15
尺量两端、中间各1处
2
同一排中受力钢筋水平间距
拱部
±10
边墙
±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
（六）、台车定位
1、台车定位前对衬砌台车表面进行处理,浮浆清理干净,并涂抹脱模剂。
2、松开台车卡轨器后，将台车平移到立模位置，此时台车中心线与隧道中心线要一致，其偏差应小于3cm，并用侧向千斤顶调整至设计位置。
3、钢模台车定位制动后，锁定卡轨器，交替启动垂直油缸和侧向油缸，使模板立于设计要求位置。
4、挂上其余手动千斤顶，调整其位置，顶紧模板，增加模板支撑点，使模板可靠地固定在设计位置。
5、检查台车各节点连接是否牢固，有无错动移位情况。
同时检查工作窗情况是否良好。
为避免浇注边墙混凝土时台车上浮，还须在台车顶部加设木撑或千斤顶。
6、复测：
检查台车前后位置、横向偏移及模板高度是否处于设计位置，并进行相应的调整。
7、挡头板制作安装：
挡头板采用5cm厚的木板制作，采用短方木牢固，并在挡头板上钉木条以便在混凝土端面预留出安装止水条的凹槽。
8、中埋式止水带安装，在立挡头模板同时把中埋式止水带安装于衬砌中间，背贴式橡胶止水带及遇水膨胀止水胶均在混凝土施工时预留槽道，在混凝土施工前按照设计图纸要求安装。
（七）、混凝土施工：
1、混凝土拌和及运输：
根据设计要求，二衬混凝土采用C35钢筋混凝土，由试验室确定施工配合比，在自动拌和站生产砼，砼坍落度控制140～180mm，根据混凝土灌注部位不同而变化，墙部混凝土坍落度宜小，拱部混凝土坍落度宜大。
在保证混凝土可泵性的前提下，宜尽量减小混凝土的坍落度，并提高混凝土的和易性、保水性，避免混凝土泌水。
凡遇气候变化时应测砂石含水量，重新调整配合比，并由项目部实验室人员调整自动计量装置。
混凝土运输采用砼运输车运输到现场。
成品混凝土到场（输送泵）后，应检测坍落度，若与要求不符，应调整配合比或增加缓凝剂（由试验决定）。
2、浇注砼施工：
（1）、对泵机操作人员进行培训，配备一定数量泵机易损零件，以便出现意外时及时抢修。
检查砼输送车、输送泵机械部分，并上好润滑油；检查输送管路是否畅通，并用清水湿润输送管路，将管路内积水全部放干。
为使砼输送管路安设后不再移动，靠近灌注工作面的输送管要接软管，以及必要的串桶和滑槽，以便砼送到边墙底部。
（2）、混凝土泵送软管从模板台车的进料窗口（从最低一级窗口逐渐上移）处注入混凝土。
混凝土应对称、分层浇筑，分层捣固。
每层浇筑高度不大于50cm，为保证混凝土的密实性，采用高频振捣器振捣。
拱部泵送压力不能过大，以防导致模板台车变形，所以拱顶往往会形成月牙状空腔（特别是线路标高较高的一端）。
采用在模板台车拱尖处设预留注浆孔措施能达到在二次衬砌背后注浆的目的。
当混凝土浇筑面接近顶部（以高于模板台车顶部为界限），进入封顶阶段，封顶采用顶模中心封顶器接输送管，逐渐压注混凝土封顶。
封顶应由台车后端向前端逐渐进行（以台车前进方向），不允许反方向浇注混凝土。
当挡头板上观察孔有浆液流出，保持一定压力达3分钟，即标志封顶完成。
为了保证空气能够顺利排除，在堵头的最上端预留两个圆孔，安装排气管，其大小以φ50mm为宜。
排气管采用轻质胶管或塑料管，以免沉入混凝土之中。
将排气管一端伸入仓内，且尽量靠前，以免被泵管中流出来的混凝土压住堵死，另一端即露出端不宜过长，以便于观察。
随着浇筑继续进行，当发现有水（实为混凝土表层的离析水、稀浆）自排气管中流出时（以泵压≤0.5MPa为宜），即说明仓内已完全充满了混凝土，立即停止浇筑混凝土，撤出排气管和泵送软管，并将挡板的圆孔堵死。
封顶混凝土按规范严格操作，从内向端模方向灌注，排除空气，保证拱顶灌注厚度和密实。
砼泵送到施工面后，浇筑要充分考虑泵送砼输送速度快、投料集中，出管口时砼尚有一定冲击的特点。
因此，应注意：
a、当砼入模时，输送管或布料杆的软管出口应向下，并尽量接近浇筑表面，必要时可以借用溜槽、串筒或挡板，以避免砼直接冲击模板和钢筋。
b、为便于集中浇筑，保证砼的捣固质量，要配备足够的操作人员。
c混凝土输送完毕，应及时清洗输送管道，对带有布料杆的混凝土输送泵可采用压力水或压缩空气清洗，一般情况用压力水清洗较为方便。
3、混凝土捣固：
（1）、捣固人员从工作窗和挡头板处进入仓内，捣固人员不得少于4人。
（2）、砼按一定厚度、顺序和方向分层浇注，应在下层砼初凝前浇注完成上层砼。
（3）、插入式振动器的操作做到快插慢拔。
快插是为了防止先将表面振实而下面分层离析；慢拔是为了使砼能填满振动棒抽出时造成的空洞。
棒体插入砼的深度不应超过棒长的2/3～3/4。
（4）、每次振动时需将振动棒上下抽动，以保证振捣均匀，当砼表面已经平坦，无显著塌陷，有水泥浆泛起，不再冒泡时，标明砼已经捣实，可慢慢拔出振动棒。
（5）、移动振动棒时，各插点要均匀排列，如方格排列，插点距离不应超出振动作用半径1.5倍，如交错形排列，插点距离不应超出振动作用半径的1.75倍，一般振动棒作用半径为30～40cm。
（6）、振动棒不要碰撞钢筋、模板、预埋件等硬物，与模板应保持5～10cm的距离，插入下层砼5～10cm。
（7）平板式振动器操作时，应使平板与混凝土保持接触，使振波有效地振实混凝土，待表面出浆，不再下沉后，即可缓慢向前移动，移动速度应能保证砼振实出浆。
在振的振动器不得搁置在已凝或初凝的砼上。
4、混凝土浇筑
结构外形尺寸允许偏差（mm）
序号
项目
边墙
拱部
检查方法
检查数量
11
平面位置
±10
/
尺量
施工单位每一浇筑段检查一个断面
22
垂直度（‰）
2
/
尺量
33
高程
/
+30
0
水准测量
44
结构平整度
15
15
2m靠尺和塞尺
（八）、脱模：
1、标准：
在初期支护已稳定地段二衬混凝土强度当最后一盘封顶砼试件现场试压达到2.5Mpa（强度由项目部实验室人员确定）以上时即可脱模，初期支护未稳定，二次衬砌提前施做时混凝土强度应达到设计强度的100％以上方可脱模。
特殊情况下，应根据设计、试验及监控量测结果决定拆模时间（强度由项目部实验室人员确定），即可拆模（当承受围岩压力时，封顶砼应达到设计的70～100%）。
2、当衬砌砼达到拆模强度时，先拆除挡头板，操纵垂直油缸，顶升托架与模板连接，拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械，收拢侧向模板和拱顶模板，使模板收拢到穿行运行状态。
3、将台车退到后面进行清除模板表面粘接的砼，涂刷脱模剂，待下次使用。
4、拆模时要小心谨慎，避免缺棱少角现象发生。
5、拆模后，若发现缺陷，不得擅自修补，由技术人员共同研究后及时处理。
（九）、施工缝处理
1、换接缝错台的处理
①在台车就位前，将砼搭接部位及台车搭接部分表面彻底清理干净，使台车与砼表面尽量紧贴；
②加强台车支撑，应将所有的支撑全部支撑到位，保证台车整体受力，必要时可在台车端部增加丝杠支撑；
③在台车前端端部拱顶增设支撑（采用三个40t的千斤顶），以防台车上浮造成拱部错台；
④严控台车底部以上3米灌注砼速度（一般控制在约4小时）和坍落度（一般在160mm）；
⑤检查台车前后断面尺寸制造误差，及时消除；
⑥中线控制准确，使台车中线与隧道中线在同一个平面；
⑦保持台车与混凝土的搭接长度为10厘米（曲线地段指内侧）。
2、台车模板错台
对模板板块拼缝进行焊联并将焊缝打磨平整，形成三块大模板（即拱部一块，左右边墙各一块），以抑制使用过程中模板翘曲变形而影响砼表面质量，以克服板块间拼缝处错台。
3、台车作业窗口错台和漏浆
作业窗关闭前，必须将窗口边框砼浆液残碴清理干净，并用湿抹布擦拭后锁紧压紧卡，并将关闭支点用楔形木塞紧，防止由于作业窗口关闭不严，使窗口部位砼表面形成凹凸不平的补丁甚至造成漏浆，并应定期检修作业窗。
4、混凝土的表面整修
①气泡：
微小气泡，不明显，可以不处理；明显气泡，往往外看小，实则内部大。
处理时，先扩大气泡，再用干硬性砂浆抹平压光。
在麻面集中范围，凿除整块板面，用水冲洗干净后，采用白水泥和普通水泥按衬砌表面颜色对比试验确定的比例掺拌后，填补抹平、压光。
②环接缝处理：
采用弧度尺画线，切割机切缝，缝深约2cm，不整齐处进行局部修凿或经砂轮机打磨后，用高标号水泥砂浆修饰，用钢镘刀抹平，使施工缝圆顺整齐。
③对于表面颜色不一致的采用砂纸反复擦拭数次。
④预留洞室周边还应先行清理干净，然后喷水湿润，采用高标号、与二衬颜色相统一的砂浆，抹平压光。
（十）、养护：
在混凝土灌注完毕12小时以内，开始在模板表面上洒水养护，主要是提高隧道内相对湿度。
夏季施工，3～4小时洒水一次；在混凝土拆模后，每昼夜洒水6～8次；冬季施工，8～10小时洒水一次；在混凝土拆模后，每昼夜洒水2～3次。
三天后可适当减少洒水次数，以保持混凝土衬砌表面湿润为宜，养护时间7～14天。
洒水养生时，要注意保护修整部位。
（十一）、回填注浆
为防止初期支护与二次衬砌之间出现空洞或不密实，隧道二次衬砌施工完成并达到80%强度后，全隧道衬砌背后进行充填压浆。
施施工中在衬砌顶部混凝土外缘、防水板内侧提前预埋纵向φ50PVC注浆管，纵向间距5m。
预埋注浆时应注意避免破坏防水板，注浆管端头设置防堵措施，管端距立体防排水隔离板1~2m。
注浆材料采用M20水泥砂浆，回填注浆压力采用一般应小于0.3MPa。
注浆结束后应将注浆孔封填密实。
五、施工现场应考虑的问题
1、考虑预埋件的位置与挡头板的位置不相抵触。
2、衬砌台车的窗口、封顶器能否关闭自如，是否密贴。
3、混凝土输送车的划槽与输送泵槽之间的高低关系。
4、混凝土运输车的开关、插座有无齐备，运输车、输送泵的易损坏件有无预备。
5、台车搭接时必须大于10厘米，避免产生两条模板缝。
6、预埋件焊接时应避免烧坏防水板。
7、衬砌进料时应稳妥，灌注时下慢上快，防止台车上浮。
六、施工安全
1）施工现场配备专职电工，要求电工持证上岗。
2）衬砌台车必须由专人进行操作。
3）为方便施工在台车上铺设的木板必须牢牢固定在台车上。
4）台车行走过程中严禁台车底下站人。
5）混凝土浇筑过程中派专人检查模板台车的安全，预防模板台车失稳倾倒现象的发生。
七、工程量
1、C35混凝土：
1047.85m³
2.Φ20螺纹钢：
12824kg
3、φ10圆钢：
3165.21kg
4、φ8圆钢：
1649kg
5、背贴式止水带：
216.524m
6、中埋式止水带：
212.38m
7、无纺布：
2252.45m³
8、防水板：
2006.4m³
9.Φ50环向盲管：
220.4m
10.Φ100纵向盲管：
258.4m
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