合作北隧道二次衬砌施工方案.docx
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合作北隧道二次衬砌施工方案
一、编制依据
1、我公司编制的兰州至郎木寺高速公路（S2）临夏至合作段LHSJ1合同段（LH15合同段）投标文件；
2、兰州至郎木寺高速公路（S2）临夏至合作段LHSJ1合同段两阶段施工图设计（LH15合同段：
K85+748.252～K95+000.000）；
3、现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规；
4、工程现场调查资料；
5、类似工程的施工实践经验；
6、我公司人员、机械设备的配备以及经济技术实力情况；
7、实施性施工组织设计（指导性）；
二、工程概况
合作北隧道为一座左、右线分离式四车道高速公路短隧道，属小净距隧道。
隧址位于合作那吾乡义和尼村，隧道起讫桩号YK90+990～YK91+165、ZK90+990～ZK91+165，单线长度为175米。
隧道最大埋深55米。
洞内纵坡为：
左线纵坡2.0%，0.5%。
进出口均采用削竹式洞门。
具体参数如下表:
合作北隧道上行线
序号
衬砌类型
里程
数量（m）
备注
1
明洞
YK90+
990
-
YK90+
999
9
2
XSVc
YK90+
999
-
YK91+
040
41
3
XSIVc
YK91+
040
-
YK91+
120
80
4
XSVc
YK91+
120
-
YK91+
156
36
5
明洞
YK91+
156
-
YK91+
165
9
合作北隧道下行线
序号
衬砌类型
里程
数量（m）
备注
1
明洞
ZK90+
990
-
ZK90+
999
9
2
XSVc
ZK90+
999
-
ZK91+
040
41
3
XSIVc
ZK91+
040
-
ZK91+
130
90
4
XSVc
ZK91+
130
-
ZK91+
150
20
5
明洞
ZK91+
150
-
ZK91+
165
15
三、隧道二次衬砌总体施工方案
1、施工顺序
施工准备---基面处理---按设计要求施工防排水---铺设拱墙防水层---测量放线---绑扎拱墙二次衬砌钢筋---台车就位---灌注拱墙二次衬砌混凝土---拆模---混凝土养护。
2、施工准备
1）、基面准备
①、隧道基面检查，存在欠挖的按要求进行处理：
Ⅰ、复核基础中心线、方向、高程和断面尺寸；
Ⅱ、根据基础周围情况，做好防排水准备工作；
②、基底、基面应清除虚石、杂物和钢材露头。
2）、衬砌施工前做好以下工作
①、复核隧道工程地质和水文地质情况，分析围岩稳定性特点，根据地质情况的变化及围岩的稳定状态，制定施工技术措施或变更施工方法。
②、对已完成初期支护地段，应继续观察隧道稳定状态，注意支护变形、开裂、侵入净空等现象，及时记录，做出长期稳定性评价。
③、衬砌所用原材料的质量及其贮运方式应符合有关规定。
④、做好地下水引排工作，仰拱及基础部位的虚渣及积水必须清理干净。
⑤、防水层或喷层表面粉尘应清除并洒水湿润。
⑥、施工机具、台架、模板台车等必须经过检查，并进行机械运转。
合作北隧道二次衬砌施工人员和机具安排：
拌和站2座、混凝土罐车5辆、风镐4把、捣固器6台、作业台架2个,模板台车2台,混凝土班35人左右，其中捣固6人，材料准备充足，能满足施工需要。
3、基面处理
基面处理主要对初期支护表面的渗漏水，外露的突出物及表面凸凹不平处进行处理。
1）、处理基面渗漏水，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面无明显漏水；
2）、对初期支护混凝土表面外露的锚杆头，钢筋尖头、钢筋网等硬物割除，其处理可按以下进行；
I、对钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰。
初期支护面处理图
II、对有凸出的钢管时，用砂浆抹平。
III、对锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理。
3）、对初期支护表面凸凹不平处进行补喷处理，使混凝土表面平整圆顺，凸凹不得超过±3cm，坡度不陡于1:
6，拱顶不陡于1:
8。
⑷、基面处理质量检查
I、净空检查用断面仪仪器进行，检查支护断面是否满足设计尺寸，对侵限部分严格按照规范要求进行处理。
II、初期支护表面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，表面平整度满足施工要求。
4、铺设拱墙防水层
在基面严格按要求处理完成后，进行防水板铺设，防水板铺设包括防水板固定、防水板焊接两个环节。
防水板超前二次衬砌1～2组衬砌长度施工，先采用专用射钉及热熔垫圈将无纺布固定在喷射混凝土上，专用热熔垫圈按梅花形布设，拱部间距0.5m～0.8m，边墙间距0.8m～1.0m。
然后将防水板焊接在固定无纺布的热熔垫圈上，防水板采用自动爬行热焊机进行焊接。
1）、铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板、无纺布一环的尺寸，尽量减少接头。
2）、无纺布、防水板铺设采用从下向上的顺序铺设，松紧应适度并留有余量（实铺长度与弧长的比值为10：
8），检查时要保证无纺布、防水板全部面积均能抵到围岩。
3）、两幅防水板的搭接宽度不应小于150mm。
4）、环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。
5）、防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。
6）、防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。
7）、三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。
8）、分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。
9）、绑扎或焊接钢筋时，采取措施应避免对卷材造成破坏。
10）、混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以免防水板受到损伤。
11）、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0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，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。
12）、施工控制要点
I、防水板应存放在室内，库房应整洁、干燥、无火源、自然通风良好，并应远离高温热源及油脂等污物；
II、任何材料、工具、在铺设时应尽量远离已铺好的地段堆放；
III、安装孔位要严格控制方向和距离，避免安装时搭接困难；
IV、挡头板的支撑物在接触到防水板处必须加设垫层；
V、绑扎钢筋和安装模板及衬砌台车就位时，在钢筋保护层垫块外包土工布防止碰撞和刮破防水板；
VI、浇筑混凝土时，应防止碰击防水板，二次衬砌中埋设的管料与防水板间距不小于5cm，以防止破损防水板，浇筑时应有专人观察，发现损伤应立即修补。
13）、防水板施工质量检查
用手将已固定好的防水板上托或挤压，检查其与喷射砼面的密贴程度及预留量，检查防水板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊，焊缝宽度是否符合要求，焊缝表面是否平整光滑，有无波形断面。
14）、背贴式止水带施工
二次衬砌的沉降缝、施工缝处是隧道防水的薄弱环节，本隧道采用了橡胶止水条、背贴式止水带两种形式。
此隧道在沉降缝与小边墙处设置背贴式橡胶止水带。
沉降缝防水布置图小边墙施工缝防水布置图
I、待防水板布设完成后，安装背贴式橡胶止水带，止水带与防水板焊接牢固，其一半埋置在先施工二次衬砌中，一半埋设置后施工二次衬砌中。
II、施工技术指标
①、防水混凝土结构变形缝的止水构造形式、位置、尺寸，以及止水使用的材料、变形缝填料的物理力学性能符合设计要求。
施工中加强变形缝处的浇筑和振捣，保证混凝土的密实，确保防水质量。
②、止水带接头每环不宜多于一处，且不得设在结构转角处;
③、止水带在转角处应做成圆弧形，橡胶止水带的转角半径不应小于200mm,
④、不得在止水带上穿孔打洞固定止水带，止水带不得被钉子、钢筋和石子等刺破。
15）、膨胀止水条施工
膨胀式止水条设置于施工缝处（其布置图见下图），原材要求：
膨胀止水条表面涂SR缓喷剂，以防止混凝土未凝结前止水条膨胀，止水条注浆管材料拉断力>200N，遇水膨胀材料体积膨胀率>300%。
遇水膨胀材料与注浆管的剥离力>20N。
施工技术控制指标：
I、接头处不得留断点，搭接长度不应小于50mm；
II、止水条定位后浇筑下一段混凝土前，应避免被水浸泡；
III、振捣混凝土时，振捣棒不得接触止水条。
橡胶止水条布置示意图
5、拱墙二次衬砌施工
1）、施工工序
钢筋加工---安装钢筋（包括预埋件的安设）---模板台车就位---搅拌混凝土，输送到施工场地进行浇筑作业---洒水拆模---混凝土保养。
2）、钢筋加工
I、钢筋加工必须按照技术部门所放大样及下料图加工，加工前钢筋应除锈、调直；
II、钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求和规范要求；
①、所有受拉光面圆筋（即Ⅰ级钢），设计未作规定时，应作180°的半圆弯钩，弯钩的内径不得小于2.5d（d为钢筋直径，下同），平直段不小于3d；
②、受拉Ⅱ级钢筋要求弯转135°时，弯曲直径不小于4d，平直段长一般不小于5d；
III、中间弯制时，圆弧处的圆弧内半径应大于15d；
IV、用Ⅰ级钢筋制作的钢箍，其末端应做弯钩，弯钩的弯曲半径应大于受力主钢筋直径，且不小于箍筋直径的2.5倍。
弯钩平直部分长度一般结构不宜小于箍筋直径的5倍，有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
V、钢筋接头
①、搭接电弧焊时，接头双面焊接的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d；
②、帮条电弧焊时，帮条长度双面焊缝不应小于5d，单面焊缝不应小于10d；
③、电弧焊接的绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯矩处。
④、钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，应尽量做成双面焊缝。
⑤、受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处，并错开布置，而接头间距不小于规范要求搭接长度。
⑥、钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊。
3）、钢筋安装（预留洞室（埋件）的安设）
I、钢筋安装注意事项
①、横向钢筋与纵向钢筋的每个节点必须进行绑扎（焊接），
②、焊接搭接长度及焊缝必须满足设计要求，
③、相邻主筋搭接位置应错开，错开间距大于或等于1米；
④、同一受力钢筋的两个搭接距离大于1.5米；
⑤、箍筋连接点应在纵横向筋的交叉连接处，必须进行绑扎（焊接）；
⑥、在钢筋安装时，钢筋的长度、间距、位置及保护层厚度满足设计要求。
II、预留洞室（埋件）构造
合作北隧道主要预留洞室为隧道内照明配电箱预留预埋、隧道内灭火器预留预埋、隧道内电缆桥架接地线预留预埋。
①、隧道内照明配电箱预留预埋构造图如下图：
其设置里程为ZK91+070、YK91+070，单个预留洞室主要由120cm（高）*80cm（宽）*40cm深的照明配电箱洞室、3个45cm（长）*35cm（宽）*20cm（深）、8根KV-2（83#）及8根KV-2（50#）可挠电器导管构成。
②、隧道内灭火器预留预埋构造图如下图
立面图断面图
其设置里程为ZK91+025、ZK91+075、ZK91+125、YK91+025、YK91+075、YK91+125。
单个洞室主要由100cm（高）*80cm（宽）*35cm（深）、16cm（长）*12cm（宽）*20cm（深）（XRJ-7接线盒）及1根130cm长的KV-2（50#）可挠性金属套管构成。
③、隧道内电缆桥架接地线预留预埋
接地线预埋件距隧道进口10m左右开始敷设，每隔50m敷设一道，该接地线应预留至电缆槽内。
主要为50*5mm的热镀锌扁钢进行预埋，单根长度为720cm，每道左右侧均布置，其上端出头不小于15cm。
4）、模板台车定位
I、测量组放线：
恢复隧道中线及高程，以指导台车正确的行走方向及定位，模板台车行走轨道的中线和轨面标高误差应不大于±10mm。
II、模板台车根据中线及高程进行就位，安装堵头板模板，安装完成后应检查模板是否连接紧密、牢固，以防漏浆、跑模等现象。
III、连接输送管道，施作混凝土，混凝土浇筑过程中，应设置专人负责经常检查、调整模板的形状及位置；对支架应加强检查、维护；模板如有变形走样，应立即采取措施、直至停止混凝土浇筑。
5）、混凝土工程
I材料
①、水泥
a、水泥品质应符合现行的国家标准及有关部门颁布的标准规定；
b、选用水泥标号与混凝土设计标号相适应。
c、运送到工地的水泥，应有制造厂的品质试验报告；试验室必须进行复验；
d、袋装水泥到货后，材料室应对其标明品种、标号、厂家、出厂日期，分类堆放；
e、堆放袋装水泥，应设防潮层，距地面、边墙至少30cm，堆放高度不得超过15袋；
f、骨料
砂石等骨料到料场购买，并由实验室根据规定送至试验室进行试验，检查是否合格；
G、采用可饮用水进行拌制。
②、配合比
混凝土施工前，由实验室提供配合比。
③、拌合
a、拌制混凝土时严格按照试验室提供的配合比进行配料；
b、混凝土拌合时间不少于3min。
④、运输砼采用罐车运输。
⑤、浇筑
a、泵送砼入模；
b、岩基上和杂物，泥土及松动岩石均应清除，岩基应冲洗干净并排净积水，如有承压水，必须与设计单位共同研究，经处理后方可进行浇筑，清洗后岩基在浇筑前应保持洁净和湿润；
c、混凝土的浇筑，根据生产能力及设计要求，应按一定次序、方向，分段、分层进行。
d、混凝土烧筑应保持连续性，如因故中止且超过允许间歇时间，则应按工作缝处理。
e、混凝土应使用振捣器实心密实，每一位置的振捣时间，以混凝土不再显著下沉、不出气泡，并开始泛浆为准。
f、振捣器距模板的垂直距离，不应小于振捣器有郊半径的1/2，并不得触动钢筋及预埋件。
6）、拆模
I、拆模的时间规定：
①、二次衬砌混凝土强度达到8Mpa时，方可拆模；
②、不承受外荷载的拱、墙，混凝土强度应达到5.0Mpa或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重；
③、承受围岩压力较大的拱、墙，封顶和封口的混凝土达到设计强度的100%；承受围岩压力较小时，要达到设计强度的70%。
7）、混凝土养护
I、混凝土浇筑完毕后，及时洒水养护，以保持混凝土表面湿润，养护水的温度与环境温度基本相同。
II、不同混凝土潮湿养护满足规范要求。
四、工程质量管理体系及保证措施
1、质量管理体系框图见下图
质量管理体系框图
2、质量目标及质量保证措施
1）、质量目标
按《公路工程竣（交）工验收办法》相关规定，本标段交工验收的质量评定达到合格标准；竣工验收的质量评定达到合格及以上标准。
2）、确保工程质量的措施
（1）、设置质量管理机构
a、建立完善的质量管理机构：
项目经理部成立由项目经理任组长，总工程师任副组长的质量管理领导小组，全面负责本项目质量管理工作。
b、落实专职质检人员：
安全质量部设专职质检工程师、工区工班设兼职质检员，保证施工作业始终在质检人员的严格监督下进行。
（2）、建立完善的质量管理制度
a、图纸会审制度：
真审查施工图纸,熟悉设计文件和施工规范，严格按照设计文件和图纸施工。
b、技术交底制度：
每项工程开工前，由该项工程的主管工程师对各工艺环节的操作人员进行技术交底，使所有操作人员心中有数。
c、工艺过程三检制度：
每道工序均严格进行自检、互检和交接检，上道工序不合格，下道工序不能进行。
d、严格执行工程监理制度：
自检合格后及时通知监理工程师检查签认，隐蔽工程经监理工程师签认后方能隐蔽。
e、三级测量复核制：
坚持三级测量复核制，各测量桩点要认真保护，施工中可能损毁的重要桩点要搞好护桩，施工测量放线要反复校核。
f、质量事故报告制度：
实施质量事故报告制度，事故上报按照及时、逐级、如实报告原则。
g、工程质量目标管理奖罚制度：
本工程设立“工程质量目标奖”，制定安全质量奖罚规定，对工程质量奖优罚劣。
⑶、加强工程施工检测、试验措施
a、所有材料试验与检验按国家颁发的有关工程试验规范和规定实施，并遵守招标文件中有关条款和有关施工规范的要求。
b、将试验结果及时报送监理工程师进行审批，坚决拒绝不合格原材料、成品、半成品进场。
c、制定和强化工程原材料质量控制作业程序。
d、施工所使用的各种计量检测仪器、设备定期进行检查和鉴定，确保计量、试验、检测等器具的精度和准确度。
e、按照现行有关规范的规定，对现浇混凝土和路基基层压实度、基底压实度等进行取样试验，并将试验结果报送监理工程师审查。
五、安全生产管理体系及保证措施
1、安全生产管理体系框图见下图
安全生产管理体系框图
2、安全生产目标及保证措施
1）、安全生产目标建立健全安全管理体系，执行国家有关规定，施工过程中不发生任何等级的安全责任事故。
施工中实现“五杜绝，二控制，三消灭，一创建。
”五杜绝：
杜绝重大死亡事故，杜绝多人伤亡事故，杜绝重大机械事故，杜绝重大交通事故，杜绝重大火灾事故。
二控制：
年重伤率控制在0事故，年负伤率控制在0事故。
三消灭：
消灭违章指挥，消灭违章作业，消灭惯性事故。
一创建：
创建安全文明标准工地。
2）、安全生产保证措施⑴、认真贯彻执行国家的安全生产方针、政策，严格执行交通部、甘肃省以及业主颁发有关施工规范和安全技术规则，对施工人员进行岗位前安全教育培训。
⑵、组织编制实施性安全技术管理办法、安全生产防范预案及重大危险源辩识预案等，经监理、业主审批同意后实施。
每一工序开始前，做出详细的施工方案和安全措施，报经监理工程师审批后，及时做好施工技术及安全技术交底。
⑶、各项安全生产防范措施符合交通部颁发的安全技术规程或其他相关安全生产条例中有关安全施工的规定，以及国家和甘肃省有关安全生产的法律法规。
⑷、新进人员和作业人员进入新的施工现场或者转入新的岗位前，项目经理部对其进行安全生产培训考核，合格后方能上岗。
并为现场作业人员办理意外伤害保险。
⑸、针对本工程项目特点制定安全生产安全事故应急预案，定期组织演练。
发生生产安全事故，项目经理部立即向项目办、监理驻地办和当地安全监督部门报告，并立即启动事故应急预案，组织力量抢险，保护好事故现场。
⑹、建立健全安全保证体系，全员参加。
建立以岗位责任制为中心的生产责任制。
⑺、在道路交叉口、拌合场、临时用电设施、炸药库、隧道口、涵洞基坑边沿等危险部位，设置明显的安全警示标志或者必要的安全防护措施。
并定期对现场的安全防护措施及安全警示标志牌进行检查，对破损的进行更换。
⑻、进行定期或不定期的安全检查，及时发现和解决不安全隐患，杜绝违章作业和违章指挥。
（9）、工程机械和车辆经常检查维修，对驾驶人员要经常进行安全教育，严禁违章开车，各种车辆严格遵守交通规则，杜绝交通事故，确保行车安全。
⑽、所有高空作业必须设置安全防护设施，工作人员戴安全帽，拴好安全绳，严禁重叠作业。
提升系统的各部位定人、定期检查，严格按操作规程操作。
⑾、进洞人员必须戴安全帽。
设专职工程技术人员做好地质描述和超前地质预报，做好超前支护、初期支护和砼衬砌工程。
杜绝滑坡、坍方等恶性事故发生。
⑿、施工现场的办公、生活区与作业区分开设置，并保持安全距离；办公、生活区的选址应当符合安全性要求；职工的膳食、饮水、休息场所、医疗救助设施等符合卫生标准；施工现场临时搭建的建筑物应当符合安全使用要求。
⒀、加强防雷电、防火、防洪等防灾意识，制订措施和管理制度。
减少自然灾害造成的损失。
⒁、工现场设医务所，做好现场急救和保护工作。
六、高原施工保证措施
高原施工保证措施本标段地处高原地区，高原严寒缺氧会造成人机工作效率下降，因此，为了将不利自然因素的影响降低至最小，保证施工进度，施工时拟采用以下措施进行防范：
1）、人力资源：
认真进行体检，筛选出不宜进驻高原的人员；积极参加适宜性锻炼，提高机体适应缺氧环境的能力；注意保暖防寒，预防上感的发生；按规定缩短工时，尽量以机代人，减轻劳动强度，保护体能；选用我单位参与过青藏线施工的人员作为本标段工人，以提高高原适应性，提高劳动效率；配足技术管理、科技攻关、医疗保障等人员。
2）、机械配置：
尽量采用电动机械，如选用内燃机械，应选用带涡轮增压装置的机型，并配有足够的机械储备能力；各种施工机械在内地做好对机械的调试和改造，以减少低氧、低压对机械施工的影响。
3）、生活后勤：
尽量将各种食品生料加工为成品或半成品，减少施工现场烹饪作业程序；严格按人体所需科学配制营养膳食；保证膳食营养和食品饮水卫生。
4）、医疗卫生及防疫：
按规定进行劳动保护，做好防疫防病工作，必要时进行补氧和服用增氧药物，要备足急救用品，熟练掌握急救技术。
5）、生态环境保护：
本合同段地处高原，生态环境非常脆弱，植被一旦破坏很难恢复，为把破坏范围减到最小程度，我们在施工过程中要严格做好环境保护的相关工作。
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