二次衬砌方案.docx

1、二次衬砌方案重庆市轨道交通一号线（沙坪坝大学城段）工程中梁山隧道二次衬砌施工方案编制：审核：批准：中建五局重庆市轨道交通一号线中梁山隧道工程项目经理部第一章 编制依据1.1 与业主签订的中标合同文件；1.2 北京城建设设计研究总院提供的施工图；1.3 地形、地质及环境条件的实地调查和复核资料；1.4 本合同段实施性施工组织设计编写大纲。1.5铁路隧道施工规范(TB10204-2002)1.6铁路隧道工程施工质量验收标准(TB10417-2003)1.7地下工程防水技术规范（GB50108-2001）1.8钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107-2003）1.9混凝土外加剂应用技术规范(GB50

2、119-2003)2.0我公司在地铁及地下工程施工方面成熟的施工技术及施工管理经验。第二章 工程概况2.1 工程简介2.1.1 中梁山隧道采用复合式衬砌结构，断面形式有4.6m线间距单洞双线标准断面、4.6m5.50m线间距单洞双线加高断面、4.6m线间距单洞双线扩大断面。依据地质勘查，中梁山隧道围岩为IIIIV、V级围岩，参照铁路隧道设计规范（TB100032005）区间隧道采用受力性能较好的曲墙+仰拱马蹄形断面。2.1.2 衬砌断面设计情况本工程采用马蹄形断面、复合式衬砌结构，隧道结构断面如下表： 隧道洞身衬砌结构断面表序号图号里程桩号长度、径跨注明11-1(V级)K23+821K23+8

3、5130m、10m进洞口加强衬砌段22-2(级)K23+851K23+89140m、10m进洞口加强衬砌段33-3(V级)K28+094K28+12430m、9.6m出洞口加强衬砌段4A-AK23+891K23+99099m、10m无瓦斯、普通衬砌断面5B-BK23+990K24+150K27+931K28+094323m、9.6m无瓦斯、普通衬砌断面6B1-B1K24+150K24+340K27+795K27+931326m、9.6m无瓦斯、抗水压0.5MPa7B2-B2K27+107K27+13629m、9.6m无瓦斯、抗水压0.5MPa8B1-B1K27+523K27+575K27+68

4、0K27+730K27+300K27+420K24+520K24+585K24+681K24+735341m、9.6m无瓦斯、抗水压0.5MPa9B2-B2K27+136K27+300164m、9.6m有瓦斯、抗水压1.0MPa10B3-B3K27+054K27+10753m、9.6m无瓦斯、抗水压0.5MPa11B1-B1K24+340K24+520K24+585K24+681K24+735K24+880K27+420K27+523K27+575K27+680K27+730K27+795694m、9.6m无瓦斯、抗水压0.5MPa12C-CK25+310K25+830K26+065K26+1

5、95K26+350K26+740K26+812K26+9661194m、9.6m无瓦斯、抗水压1.0MPa13C-CK24+880K24+956K26+740K26+966148m、9.6m无瓦斯、抗水压1.0MPa有瓦斯、抗水压1.0MPa14C1-C1K25+085K25+16580m、9.6m无瓦斯、抗水压1.0MPa15C-CK24+956K25+085K25+165K25+310K25+830K26+065K26+195K26+350K26+966K27+054752m、9.6m无瓦斯、抗水压1.0MPa2.1.3 防水工程设计情况2.1.3.1 地下结构的防水设计应遵循“以堵为主、

6、以防为辅、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则； 2.1.3.2 二衬模筑混凝土采用防水混凝土，防水砼的抗渗等级S10；2.1.3.3 隧道采用防水层全包防水，即在初支与二衬之间设置一道1.8mm厚单面自粘高分子复合防水卷材。2.2 施工重点与难点2.2.1 因为本工程工期紧张，要求二衬紧跟，所以，施工过程中二次衬砌与隧道开挖等要求同时进行，各工序之间的交叉影响比较大，如何合理组织各分项的施工是本项目施工的重点及难点。2.2.2 本衬砌混凝土为防水钢筋混凝土，台车模板内人员难以进入，混凝土振捣比较困难，但混凝土的浇筑质量要求很高，所以混凝土的振捣及密实度控制也是本项目的重点之一。2.

7、2.3 防水施工是本项目的重点之一。2.3 解决施工难点的对策2.3.1 工序交接过程中合理安排，精心组织，使各个工序衔接到位，有条不紊的进行各个施工工序，保证二次衬砌紧跟。2.3.2 加强对混凝土浇筑质量的控制，选择合理的振捣工具，由富有经验的混凝土工进行振捣，确保混凝土的密实。2.3.3 防水工程由具有相应施工经验的防水队伍施作，每道防水施工由专职质检员检查把关。严格控制每一道工序的检验及材料、半成品、成品的保护。2.3.4 其余各难点重点均会在相应的施工方案及保证措施中详细说明。第三章 施工总体部署本工程隧道二次衬砌施工计划安排：二衬施工总体工期约为540天，计划安排2009年7月开始施

8、作二衬，预计2010年8月9月完成；由于工程工期紧、任务重，我项目部将在确保安全、质量、文明施工及环境保护的前提下，在施工过程中动态调整劳动力投入，合理有序开展多个作业面，保证计划目标的实现。第四章 施工方法及施工工艺4.1 总体施工思路1、根据工程实际情况，隧道分为两个工区，成立两个专业衬砌作业队、两个专业防水作业队；2、采用全液压自行式衬砌钢模台车作为二衬模板，根据不同的断面尺寸设计不同的衬砌台车。本隧道二衬砼施工台车按结构设计断面几何尺寸设计为三个。分别为K23+808- K23+891、K23+891- K24+094、K24+094- K23+137三段。3、二次衬砌施工从桩号K23

9、+938.8- K23+947.8开始施作第一板，然后依次向施作至洞口，再从K23+947.8段开始向洞内施作。4、防水混凝土采用商品混凝土，泵送入模。二次衬砌施工工艺流程如下： 4.2 测量定位衬砌台车就位时，通过悬挂于拱点的中线与台车中线对中，确认对中后用全站仪复核。4.3 防水层施工4.3.1 喷射混凝土基面处理喷射混凝土基面粗糙、凹凸不平、锚杆头外露钢筋等，对铺设防水层质量有很大影响。为此，对喷射混凝土基面必须进行处理。4.3.2 防水层铺设防水层由丁基橡胶粘结带、1.8mm厚自粘高分子复合防水卷材和300gm2土工布组成，防水板采用无钉无孔铺设工艺，拱、墙全包，接缝采用双面焊缝。4.

10、3.2.1 防水层施工程序防水层施工程序详见防水层施工程序图。防水层施工程序图4.3.2.2 防水层施工工艺 1 无纺布缓冲层铺设 在喷射混凝土隧道拱顶部正确标出隧道纵向的中线，再使裁剪好的无纺布缓冲层中心线与喷射混凝土上的这一标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设。用射钉固定垫片，将无纺布缓冲层固定在喷射混凝土上。固定无纺布的垫片是隧道复合衬砌防水层施工的必要零部件，用水泥钉将它覆盖在无纺布缓冲层上，采用膨胀螺栓和塑料圆垫片固定于喷射混凝土基面上，固定点之间成梅花形布设，固定点之间的间距为：拱顶500-800mm，边墙800-1000mm。缓冲层之间的搭接宽度为100mm。铺设缓冲层时沿洞室

11、环向进行铺设，不得拉得过紧，以免影响防水卷材的铺设，同时在分段铺设的缓冲层连接部位预留不小于200mm的搭接余量。2 防水卷材铺设先在隧道拱顶部的无纺布上正确标出隧道纵向中心线，再使防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部与圆垫片热熔焊接，与无纺布垫层一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与圆垫片热熔焊接。铺设时要注意与喷射混凝土面相密贴，并不得拉紧，留出搭接余量(20cm左右)。用热焊器对准塑料垫片所在位置进行热合，一般5秒钟即可。焊缝宽度不小于2cm。3 防水层的保护防水层施工完成后，采取相应的措施进行保护。a 二次衬砌的钢筋头加塑料套防止搬运和安装钢筋时碰破防水板。b 在没有保护层处

12、(如拱顶、侧墙)进行其他工作时做好防水层保护，焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板或双层油毡进行遮挡，以免火花烧坏防水层。c 在灌注混凝土时，振捣棒不接触防水层，以免破坏防水层。d 对现场施工人员加强防水层保护意识教育，严禁破坏。4.4 钢筋工程本工程二衬结构均为现浇钢筋混凝土结构，钢筋在现场加工棚进行加工。4.4.1 施工准备4.4.1.1 由专职技术员负责钢筋工程施工，施工前应做到熟悉图纸、规范，及时进行技术交底。4.4.1.2 钢筋施工班负责现场的钢筋安装、绑扎及连接。钢筋工必须持证上岗，施工前对钢筋工集中进行安全、质量、文明施工教育，并设专人管理，以增强其质量意识，保证施工的质量及施工的安全

13、。4.4.1.3 钢筋在现场的堆放场地应平整硬化，各种材料机具应设置在干燥的地方，并设遮雨棚。堆料场与道路相邻，方便进行钢筋的起吊和转移。4.4.2 原材料进场和堆放4.4.2.1 钢筋原材料进场进入现场的钢筋原材料，必须具备出厂合格证。收料员认真核查产地、批号、规格是否与合格证相符，经确认无误后，方可收货进场。4.4.3 钢筋加工4.4.3.1 钢筋加工前检查先按设计施工图和规范要求编制钢筋下料表,经项目总工程师审核,按复核料单制作。钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋表面必须做到洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等，若有在使用前清除干净。带有粒状和片状锈的钢筋不得使用。4.4.3.2 钢

14、筋加工钢筋切断和弯曲时要注意长度的准确,弯曲后平面上没有翘曲不平现象,钢筋弯曲点处不得有裂缝。对于级钢筋不得反复弯,钢筋加工的允许偏差要符合规范要求。钢筋加工成半成品后，要按类别、直径、使用部位挂好标志牌，并分类堆放整齐，使用前运送至施工现场。4.4.4 钢筋绑扎、连接与安装明洞段二衬钢筋环向主筋采用22钢筋，间距150mm，纵向钢筋采用16钢筋，间距150mm，环向主筋与纵向钢筋间采用8钩筋连接成整体。暗洞加强段二衬钢筋环向主筋采用25钢筋，间距100mm，纵向钢筋采用16钢筋，间距150mm，环向主筋与纵向钢筋间采用8钩筋连接成整体。暗洞段二衬钢筋环向主筋采用22钢筋，间距200mm，纵向

15、钢筋采用16钢筋，间距150mm，环向主筋与纵向钢筋间采用8钩筋连接成整体。4.4.4.1 钢筋绑扎1 准备工作核对半成品钢筋的规格、尺寸和数量等是否相符，准备好钢筋连接套、绑扎用铁丝、工具等，并按各部位保护层的厚度准备好水泥砂浆垫块。当保护层厚度小于或等于20mm时，垫块平面尺寸为30*30mm；当保护层厚度大于等于25mm时，采用细石混凝土垫块，垫块平面尺寸为50*50mm。4.4.4.2 钢筋连接1 钢筋连接方法钢筋加工时，连接钢筋以电弧焊为主，在同一位置的钢筋焊接面积不得超过该位置钢筋总面积的50%；直螺纹连接套，材质为HRB钢筋用3045#，直螺纹套丝机采用SZ-50A型。先用直螺纹

16、套丝机将钢筋的连接端头加工成直螺纹，然后通过直螺纹连接套，用力矩扳手按规定的力矩把钢筋和连接套拧紧在一起。2 钢筋连接时的具体要求a 钢筋连接在受力较小处，同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。接头末端至钢筋弯起点位置大于10d。b 当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时，设在同一构件内的接头要相互错开。在任一焊接接头中心至长度为35d且不小于500mm的区段内，同一根钢筋不能有两个接头。c 焊接接头距钢筋弯折处，不应小于钢筋直径的10倍，且不位于构件的最大弯矩处。d 绑扎接头搭接长度不小于35d，搭接时，中间和两端共绑扎三处，并必须单独绑扎后，再和交叉钢筋绑扎。绑扎接头受拉区不超过25

17、%。e 机械连接时，根据连接方式，按照相应的规范要求，保证钢筋的锚固质量。f 二衬钢筋保护层厚度为50mm。4.4.4.3 钢筋安装钢筋安装允许偏差见下表：钢筋安装允许偏差项 目允许偏差（mm）检验方法钢筋网绑扎长、宽10用尺量网眼尺寸20用尺量，连续三档，取最大值绑扎钢筋骨架长10用尺量宽、高5受力钢筋间距10用尺量，两端、中间各一点，取最大值排距5保护层厚度基础10用尺量柱、梁5板、墙3预埋件中心线位置5用尺量水平标高+3，0钢尺检查和塞尺检查绑扎箍筋横向钢筋间距20用尺量，连续三挡，取最大值钢筋弯起点位置20用尺量4.4.5 成型钢筋验收4.4.5.1 自检和隐蔽验收钢筋按设计和施工规范

18、绑扎成型后，施工班组先和质检员一起进行自检、互检，再由质安部进行检查评定、确认。自检评定合格后报请监理和甲方代表进行隐蔽验收，验收合格后进行下道工序施工。4.4.5.2 钢筋规格替代如因市场供应因素不能满足设计规定的钢筋规格时，要遵循施工规范规定的替代方案原则，并报请工程监理和设计单位同意后，才能施工，并且要在验收上注明。4.4.6 成品钢筋的保护浇注混凝土时，要设专人看护，发现钢筋位置出现位移时，要及时调整。4.4.7 质量控制措施4.4.7.1 钢筋的施工原则必须按设计的几何尺寸控制整个形体尺寸，配料、下料和制作，加工尺寸必须准确，钢筋绑扎前要按照图纸中标注的尺寸检查钢筋的配料尺寸、放置位

19、置，不准确的立即整改到准确位置，钢筋绑扎要牢固，严禁有松动和变形现象。钢骨架制作、加工必须按图纸配筋下料，使每根钢筋的尺寸和外形准确，组装应牢固、准确、整体性好。合理进行配料组合，确保钢筋接头错开，控制同一区段内的接头数，在接头区内控制接头受力钢筋的截面积占钢筋总截面积的百分比。为确保钢筋位置的准确，要在墙、柱外100mm处设检查线，在浇筑砼时，发现钢筋位移，及时调整。4.4.8 安全技术措施钢筋存放、试拼场地要保持道路畅通，危险部位必须设置明显标志；搬运钢筋时，要注意前后方向无碰撞危险或被钩挂物，特别是避免碰挂周围和上下方向的电线。钢筋连接机械必须设置防护装置，注意每台机械必须一机一闸一漏电

20、保护开关；所有操作人员必须持证上岗，熟悉机械性能和操作规程。4.5 模板工程 4.5.1 二衬台车二衬砼采用移动模筑混凝土台车，按不同的断面形式和工程数量，采用9m长、12m长两种（曲线段用9m长台车，直线段改用12长台车）。 4.6 混凝土工程二衬混凝土抗渗等级为S10。4.6.1 混凝土配合比水泥采用425#普通硅酸盐水泥；防水混凝土使用的砂、石技术指标，除符合现行普通混凝土用砂质量标准及检验方法(JGJ52-92)和普通混凝土碎石或卵石质量标准及检验方法(JGJ53-92)标准，不使用砂岩骨料；拌制混凝土使用的水，采用不含有害物质的洁净水。4.6.2 防水混凝土施工具体防渗漏要点4.6.

21、2.1 防水混凝土采用商品混凝土，其配合比由混凝土厂提前做试验确定，施工时在同一个施工区段要连续浇筑。为使施工缝接缝严密，均要对缝表面进行凿毛处理，清除浮粒并加强养护。继续浇注混凝土前，用水冲洗干净并保持湿润，再铺上一层2025mm厚的砂浆，其材料和灰砂比与混凝土相同的水泥砂浆，施工缝处的混凝土要充分振捣。4.6.2.2 结构中的钢筋或绑扎丝不得接触模板，固定模板所用的对拉螺栓要用防水螺丝杆，中间焊80805mm止水片。拱墙施工缝在下一次混凝土浇筑前一定要清理干净，凿除表面的浮浆和松动的石子，刷除钢筋表面的水泥浆。4.6.2.3 防水混凝土泵管铺设遵循“路线短、弯道少、接头严密”的原则。采取分

22、层浇筑，分层振捣，每层厚度不超过500毫米，相临两层浇筑时间间隔不超过2小时，确保上、下层混凝土在初凝之前结合好，不形成施工缝。浇筑混凝土的自落高度不得超过20米。振捣采用护壁式和插入式相结合的振捣方式。防水混凝土机械振捣设专人负责，振捣要密实，振捣时间为1030s，以混凝土开始出浆和不冒气泡为准，并避免漏振、欠振和超振。4.6.2.4 防水混凝土终凝后立即进行养护，养护时间不少于14天，在养护期间使混凝土表面保持湿润。4.6.3 结构混凝土防渗漏措施通过对结构混凝土防渗技术要求及上述对结构混凝土渗漏原因的分析，结合我局的施工经验，我们拟从提高混凝土本身的质量和加强施工管理等几个方面入手，对结

23、构混凝土防渗漏采取以下措施。 1 降低混凝土的入模温度，炎热季节施工应尽量安排在气温较低的时间进行混凝土浇筑，同时可用降低砂、石及拌合水温度的方法来控制混凝土的入模温度。2 混凝土运输过程应不断地加以搅拌，确保进入施工现场混凝土的质量。3 钢筋应严格按有关规定及标准要求进行除锈。4 二次衬砌施工应在围岩和初支变形基本稳定期间进行，混凝土浇注施工应严格按照程序进行，浇灌时适当放慢速度，两侧边墙对称分层灌注，待边墙混凝土下沉稳定后，再灌注拱部混凝土，振捣时避免因漏捣而引起蜂窝麻面或因振捣时间过长或过短引起翻砂和捣固不密实等不良现象的发生，浇注混凝土的间隙时间应控制在允许的范围内，间隙时间超出允许范

24、围时必须待其达到强度要求，对其按施工缝有关要求处理后方可再进行混凝士浇注。5 提高模板支撑的强度和刚度，模板表面应平顺、光洁、接缝严密、不漏浆，支撑应可靠，具有足够的稳定性。 6 施工缝及变形缝的处理施工缝、变形缝的处理，除严格按照设计和技术规范的要求进行外，还应采取以下措施：a 分次浇注混凝土时，必须在原浇注的混凝土达到规定的强度要求后，方可再进行混凝土浇注。b 在原混凝土表面再次进行混凝土浇注前，应清除原混凝土表面的浮浆和松散颗粒，混凝土表面进行凿毛，露出粗骨料，使其表面呈凹凸不平状。c 用高压水冲洗表面，彻底清扫原混凝土表面的泥土，松散骨料及杂物，让混凝土表面充分吸水、润湿。d 施工缝、

25、变形缝止水带、止水胶安装应顺直、密贴、安装位置和方法正确。混凝土浇注前应对其有无破损、位置是否正确等进行严格检查，在符合要求后方可进行混凝土浇注。e 混凝土浇注时，对接缝处适当地进行重复振捣，使其密贴，同时应采取措施防止止水带的位移和破损。7 混凝土模板拆除应根据不同结构部位模板的受力情况及其对混凝土强度的要求，分期、分批拆除。拆除模板应尽量避免在混凝土散热高峰期进行，避免因模板拆除过早引发结构裂纹，拆模强度必须符合设计或规范要求，严禁未经实验人员同意提前脱模，脱模时不得损坏混凝土，严禁随意提前拆模时间，以减少荷载变形引起的裂缝。4.7 特殊部位防水施工4.7.1 施工缝的防水施工缝是在施工过

26、程中，由于不连续浇注而留下的两茬混凝土之间的缝隙，会直接影响建筑物的防水质量，必须进行防水处理。施工缝防水具体施工如下： 4.7.1.1 环向施工缝沿线路前进的垂直方向设置，随拱墙浇筑段长度而设置，纵向施工缝设置在仰拱与边墙或中板与边墙及拱顶与边墙交接处位置。 4.7.1.2 环向施工缝采用双道缓膨胀止水条，预留注浆管并设置背贴式止水带分仓。纵向施工缝采用宽度为350mm的钢边橡胶止水带。 4.7.1.3 注浆管采用专用的扣件固定在施工缝表面结构中线上，沿施工缝通长设置，注浆管采用搭接法进行连接，有效搭接长度不小于2cm(即出浆段的有效搭接长度)。 4.7.1.4 注浆管每隔6-12m间距引出

27、一根注浆管，利用注浆导管进行注浆，使浆液从注浆管孔隙内均匀渗出，填充两道缓膨胀止水条范围内的空隙，达到止水目的。注浆导管的开孔部位应做好临时封堵，避免浇注混凝土时杂物进入堵塞导管。4.7.2 变形缝的防水在结构、地质或荷载发生显著变化处，或因抗震要求为避免差异沉降引起的纵向变形，必须设置变形缝。4.7.2.1 变形缝防水的做法变形缝防水做法为：采用宽度均为35cm的钢边止水带和背贴式止水带进行防水处理，同时，在结构内表面预留凹槽，设置不锈钢板接水盒。4.7.2.2 钢边止水带施工步骤 1 按照设计要求确定止水带的准确位置及尺寸规格。 2 止水带安装用模板固定，先安装一端，浇筑混凝土，同时另一端

28、应用箱形木板保护，待混凝土达到一定强度拆除模板和另一端止水带的箱形保护。 3 把另一端的止水带端头固定在钢筋上，支模浇筑混凝土。 4 施工中必须保证止水带的准确位置和混凝土的浇捣质量，保证混凝土与止水带的紧密贴合。4.8 衬砌背后回填注浆施工4.8.1 目的与工艺流程填充二次衬砌混凝土在拱顶可能捣固不够密实而留下孔隙，以及二次衬砌与防水层之间形成的间隙，提高结构的防水能力，确保二次衬砌与初衬共同受力，避免由于初衬与二衬间的空隙变形引起结构的破坏。注浆工艺流程如下：注浆管加工一预埋安装一拆模后清理管口、检查螺纹一注浆准备一连接管路一拌浆一注浆。4.8.2 施工方法4.8.2.1 注浆浆液与施工机

29、具选用普通42.5级硅酸盐水泥浆，水泥浆标号为C30，水灰比为1：O.4-0.5，在水泥浆中添加2-3的MgO膨胀剂，施工时根据试验确定施工配比。 注浆施工机具如下： 拌浆机具：搅拌机、储浆桶、滤网、波美比重计等； 注浆机具：注浆泵及其管路、混合器、球阀、专用管接头等； 其它工具：管路扳手、活动扳手、螺丝刀、钢丝钳等； 4.8.2.2 注浆管制安 二衬背后回填注浆管沿隧道纵向设置，间距56米，注浆管进浆口抽丝，以便与管路相连，注浆管中部设法兰式止水环，入浆口螺纹部分涂防锈油，用旧编织袋包扎，防止混凝土施工时螺纹和孔口堵塞。4.8.2.3 注浆二衬注浆时间视二衬混凝土强度确定，完成一段立即注浆一段。注浆时注浆压力控制在0.21.0Mpa之间，注浆速度为51 5Lmin之间，当注浆压力达到或接近设计终压，且进浆非常慢时，即可结束该孔的注浆。并根据注浆记录和绘制的P-Q-T曲线来判断注浆效果(P一注浆压力、T一注浆时间、Q一注浆量)。第五章 机械设备及劳动力配备5.1机械设备配备根据工期计划要求，结合工程的实际需要，拟投入该分项目工程的施工机械、设备及器具等情况如下表：序号机械名称规格或型号单位数量备注1爬焊机台42平板振动器台63插入式振动棒条104防水板作业台车台25装载机（侧卸）ZL50辆26自卸汽车16t台67二衬台车台28工具车皮卡台29汽车吊25t台210潜水泵台