二次衬砌施工技术方案.docx

1、二次衬砌施工技术方案牛角垄隧道防排水及二次衬砌施工技术方案1.编制说明及依据本方案根据炎陵至汝城高速公路两阶段施工图设计第四册、地下防水工程质量验收规范GB 50208-2002、地下工程防水技术规范GB 50108-2008、公路隧道施工技术规范JTG/TF602009等相关文件编制，并适用于炎汝高速公路第六合同段牛角垄隧道的防排水施工以及二次衬砌施工。2.工程概况2.1.基本概况牛角垄隧道左、右线分离，起止里程分别为ZK29+423ZK31+880，K29+481K31+935，长度分别为2080.373米和2104.992米。隧道净空为10.25（宽）5（高），设计行车速度80km/h，

2、采用灯光照明，机械通风。本隧道单线设置3处人行横洞、2处车行横洞及2处紧急停车带。全线衬砌均为复合式衬砌设计。2.2.洞内防排水概况本隧道防排水遵循“防、排、堵、载结合，因地制宜，综合治理”的原则，妥善处理地下水，形成一个完善通畅的防排水系统。具体如下：防排水类型具体说明备注衬砌防水在初期支护和二次衬砌之间敷设防水层，二次衬砌采用防水混凝土，隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条、沉降缝采用橡胶止水带。靠防水砼自身防水衬砌排水在衬期支护与防水板之间布设纵、环向系统排水盲沟，通过埋设在衬砌底部排水管引入隧道侧向盲沟，排出洞外。靠引排水路面路基排水在隧道路面两侧处设边沟排路面水，使污水和衬砌围岩水分开

3、排。将水引至洞外，经处理后排放。为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面平整层下设置了有级配碎石滤层的中心排水沟。集中排水注浆堵水当隧道开挖后水量很大，地表水泄漏，对地表生态环境影响严重时，将考虑对围岩注浆堵水的措施，限制或减小水的排泄。浅埋洞身段可能采用2.3.洞身衬砌概况 围岩级别桩号衬砌类型衬砌厚度（cm）总长度（m）备注SM-BK29+481488、K31+930K31+935、ZK29+423ZK29+428钢筋砼6017明洞衬砌aZK29+428ZK29+453、ZK31+560ZK31+670、ZK31+263.6ZK31+402、ZK31+855ZK31+880、K

4、29+488K29+511、K31+870K31+930钢筋砼50381.4bZK29+453ZK29+486.373、ZK31+830ZK31+855、K29+511K29+551钢筋砼4598.373bZK29+486.373+652.373、ZK31+670ZK31+720、ZK31+760ZK31+830、K29+551K29+641、K31+760K31+870素砼40667.6aZK29+652.373ZK30+239、ZK30+936ZK31+200、ZK31+720ZK31+760、K29+641K30+220、K31+055K31+156、K31+196K31+760素砼35

5、1409aZK30+239ZK30+523.6、ZK30+563.6ZK30+936、K29+220K30+456、K30+496K31+055素砼301452SJ-aZK30+523.6ZK30+563.6素砼4040紧急停车带加宽衬砌SJ-aK31+156K31+196素砼4540SJ-bK30+456K30+496、ZK31+223.6ZK31+263.6钢筋砼65160 其中，本隧道在ZK30+519.6YK30+500及ZK31+219.6YK31+200段设置两道车行横通道，在ZK30+127.279YK30+125、ZK30+877.279YK30+875及ZK31+625.62

6、5YK31+625段设置三道人行横通道，均为素砼模筑衬砌。3.主要施工技术方案3.1总体施工工艺流程有仰拱段的地段衬砌施工：上导坑开挖及初期支护仰拱开挖及浇筑砼仰拱填充砼浇筑（注意预埋横向110波纹管）埋设纵向400砼管铺挂防水布、安装环向及纵向波纹管（根据设计有钢筋衬砌段须接着绑扎钢筋）衬砌台车就位安装堵头模板浇筑砼等强养生台车脱模进入下一组衬砌施工无仰拱段衬砌施工：全断面开挖及初期支护埋设纵向400砼管及埋横向110波纹管铺挂防水布、安装环向及纵向波纹管衬砌台车就位安装堵头模板浇筑砼等强养生台车脱模进入下一组衬砌施工车行横通道及人行横通道二次衬砌施工：开挖支护安装环向波纹管及铺设防水布搭设

7、钢管支架安装P3015型小块钢模及堵头模板浇筑砼对于紧急停车带加宽地段，须在原来的台车一侧外模上另加设液压模板体系，即可满足二次衬砌施工要求。3.2隧道洞内防排水施工3.2.1隧道防水结构本隧道防水结构由喷射混凝土拱部土工布及1.5mm厚单面自粘式防水布二次衬砌C25防水砼联合组成，其中防水砼的抗渗等级不得低于S8级。施工缝处设置膨胀止水带，二次衬砌混凝土施工后，拱部进行充填注浆。3.2.2隧道排水系统隧道排水系统由纵向、环向、横向与集中排水联合组成。、纵向排水：全隧道衬砌两侧边墙脚内纵向通设11cmHDPE双壁打孔波纹管，路面两侧盲沟设置40cm预制砼管，每隔100m设置一检查井。、环向排水

8、：全隧道除明洞外，其余均采用5cmHDPE双壁打孔波纹管，安设在防水层和二次衬砌之间，排水管与预埋在边墙脚内的11cmHDPE双壁打孔波纹管采用三通连接。其中，级围岩段每5m一根，级围岩段每10m一根，、级围岩段每20m一根。、横向排水：全隧道设置横向5cmHDPE双壁打孔波纹管，将纵向排水管与路基盲沟连通。纵、横向排水管采用三通连接。路面水直接通过两侧边沟流出洞外，路面基层渗水通过设置横向5cmHDPE双壁打孔波纹管汇入40cm预制砼管。其中，横向盲管只在无仰拱段布设，且与环向波纹管布置在同一断面上。、集中排水：原则上在岩壁和喷射砼表面渗水集中处布设，其中级围岩段设置间距为5m，级围岩段设置

9、间距为10m，级围岩段设置间距为20m。车行横洞、人行横洞排水系统采用环向5cmHDPE双壁打孔波纹管接入横洞11cmHDPE双壁打孔波纹管，再通过主洞纵向排水管汇入40cm预制砼管。裂隙股水通过5cmHDPE双壁打孔波纹管直接引入边墙脚内的11cmHDPE双壁打孔波纹管。3.2.3施工准备施工时应采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。断面量测：测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要求；同时在拱顶上正确放样隧道纵向中心线。基面处理：局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素

10、灰（如下图）。有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图）。锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理（如下图）。初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过5cm（如下图）。3.2.4. 铺设防水板防水板超前二次衬砌2025m施工，用自动爬行热合机进行焊接，铺设采用专用台车进行。具体步骤如下：铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。复合式防水板铺设采用洞外大幅预制，每幅宽度不小于2m。洞内整卷起吊，从拱顶向两侧铺设，防水板铺设要有一定松驰量。在喷砼表面采用ZIC-16电锤8钻头钻眼，塑料膨胀螺栓固定，吊挂点环向间距70cm，纵向65cm。沿

11、隧道纵向在锚固点上绑扎铁丝，防水板用背带与铁丝绑紧。分离式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），检查时要保证防水板全部面积均能抵到围岩。两幅防水板的搭接宽度不应小于100mm。环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。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10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。3.2.5排水盲管施工排水盲管施工工艺流程：钻孔定位安装锚栓捆绑盲管盲管纵向环向连接。、环向排水盲管施作方法隧道拱墙设直径50mm软式透水管环向盲管，环向盲管每

12、隔610m设置，并每隔510m在水沟外侧留泄水孔，并采用三通接盲管与纵向盲管相连。、纵向排水盲管施作方法纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。采用三通与环向透水管、连接盲管相连。排水管采用钻孔定位，定位孔间距在30cm50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两端。用无纺布包住盲管，用扎丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。（4）、盲管施工控制要点： a、纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。b、盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与

13、支护脱开的最大长度不得大于110mm。c、集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。d、盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。3.2.6止水带施工 二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中必须高度重视。变形缝采用E型橡胶中埋式止水带沥青木丝板组合，施工缝采用带注浆管膨胀止水条。（1）、中埋式止水带施工工艺流程：挡头模板钻钢筋孔穿钢筋卡放置止水带下一环节止水带定位灌注混凝土拆挡头板下一环止水带定位。施作方法:沿衬砌轴线每隔1m钻一12的钢筋孔。将制成的10钢筋卡，由待

14、灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。凿除泡沫板，填石棉沥青麻丝，局部空隙压入双份聚硫防水密封胶。（2）、膨胀止水条的安装注意事项：a、安装止水条时，固定止水条的混凝土界面保持平整、干燥，安装前清除界面浮渣尘土及杂物，用钢钉或胶粘将止水条固定在已确定的安装部位（钢钉避开注浆管）；b、止水条的连接方式先将需对接的两根止水条端部的注浆管部分切削去35cm，然后将配置的小三通直接端头分别插入连接的两根止水条的注浆孔内； c、带注浆管止水条端头已削去部分注浆管，止水条部分应上下重叠，用力按45从上向

15、下切穿，丢掉多余部分，用手压平，使止水条贴和紧密即可；d、必须将所连接的止水条中的注浆连接件固定粘结，保证所安装的止水条和注浆管完全畅通。e、注浆管的末端应引出于电缆沟壁，以便在二次衬砌浇筑后进行注浆堵漏3.3普通洞身段二次衬砌施工3.3.1施工准备（1）、严格复核隧道中线、高程、断面尺寸以及与台车边模搭接处的边墙净空。作好地下水的封堵、引排，认真检查防水板是否有破损现象。认真检查仰拱、基础部位的清理。拼装成型的台车各部位必须试调试运行，台车模板的刚度、平整度、稳定性必须满足相关的技术要求，以确保砼灌注连续进行。（2）、确定施工时间：本隧道按新奥法设计、施工，模筑衬砌时间在围岩量测净空变化速率

16、小于0.2mm/d；变形量已达到预计总变形量的80%以上，且变形速率有明显减缓趋势后，方进行衬砌。（3）、确定施工配合比：砼施工配合比根据中心试验室提供的理论配合比，结合现场砂石含水率计算每盘材料用量，并严格计量搅拌施作。（4）、管道安装：输送泵供砼时保持连续运转，输送管保持顺直，转弯圆缓，接头严密，泵送前润滑管道。（5）、钢筋砼衬砌段施工：为保证钢筋绑扎整齐，间距符合规范要求，绑扎前钢筋上用卷尺量出控制点并划线。钢筋搭接长度符合验标要求，并在搭接焊周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层。3.3.2衬砌台车配备要求（1）、衬砌台车：隧道衬砌采用整体液压衬砌台车，台车设计长度12m。进

17、口、出口各配备两台，以保证衬砌的施工进度。（2）、砼灌筑方式：泵送。（3）、砼振捣方式：插入式振捣器及附着式振动器。（4）、模板台车组装好后，须严格检查前后断面尺寸、中线位置及两端是否在同一断面上，模板板面是否前后一条线。模板表面须经特殊处理，表面打磨光滑、无错台及铁锈。（5）、模板台车的外轮廓在灌注砼后保证隧道净空，门架结构的净空应保证洞内车辆和人员的安全通行。（6、）模板台车的门架结构、支撑系统及模板的强度和刚度应满足各种荷载的组合。混凝土采用自动计量拌和站拌制，严格控制砼水灰比和塌落度，用搅拌式混凝土运输车运送混凝土，混凝土输送泵灌注混凝土，插入式振动棒振捣，确保二次衬砌内实外美。3.3

18、.3台车就位、定位（1）、确定隧道中线，按间距50cm铺设枕木，安装43kg/m以上的钢轨，在洞口处组装台车并试运行。经严格检查台车的断面尺寸合格后运行至洞内衬砌段，并锁定轨卡，调整基础千斤顶使其支顶于钢轨上。（2）、在台车前后中线位置挂上线锤，利用全站仪检查悬吊线锤是否与隧道中线重合。若不重合，则须调整台车的平移油缸直至线锤位于隧道的中线上。（3）、在台车外模板中线处前后挂上倒钢尺，利用水准仪测量模型标高是否与设计相符。若有不符，则须调整台车前后的竖直油缸，使台车外模顶面标高至设计位置。为保证隧道净空不致侵限，拟将台车模板顶面标高比设计提高35cm。（4）、接着调整台车前后的侧向油缸，使台车

19、的横向净空尺寸满足设计要求。为保证隧道的净空不致侵限，横向净空尺寸比设计加大610cm。为便于台车左右的边模最低位置与仰拱砼的搭接，拟将左右两侧仰拱砼面的标高控制在电缆沟或消防沟底面下5cm位置，然后用方木或木块将边模最低处堵住。（5）、反复检查台车的中线与标高，直至满足隧道的净空要求。台车就位浇筑砼之前，经理部测量组必须再次检查台车的标高和台车中线。（6）、安装堵头板和接缝模板。堵头板根据开挖支护的情况架设，堵头板一定要顶在岩面上，并利用钢管将模板上下斜撑牢固，保证堵头模板不跑模。3.3.4预留洞室和预埋件的安置本隧道预留洞室有泡沫消火栓洞室、基本照明配电箱洞室（XM）、加强照明配电箱洞室（

20、XQM）、射流风机配电箱洞室（FJX）。洞室位置祥见附表，当各洞室位置有冲突时，可将洞室位置做适当调整。特别是有预留洞室的位置，则初期支护的钢拱架应避开，纵向间距可做适当调整，洞室两侧加密，并保持数量不变。预埋件主要是泡沫消火栓的DN80管、人行横通道处的地埋DN150热镀锌无缝钢管、风机KV-3-101#预埋管、风机KV-3-63#预埋管、照明洞室KV-3-50#预埋管、照明洞室KV-3-63#预埋管以及桥架接地线（-254扁钢）等。隧道预留洞室和预埋件种类多、数量大必须保证其尺寸和位置准确。超过主洞衬砌厚度且较大的洞室在主洞开挖时将洞室开挖成型。预留、预埋件固定在钢筋骨架上；无筋衬砌地段采

21、取的方法是在衬砌台车模板上钻孔用螺栓固定预留、预埋件；为保证通讯、通风、电力线路穿线顺利，预埋管需采用切割机切割，用钢锉锉平管口毛刺，弯管机弯制。接头采用套管连接，管内穿铁线。预留洞室处钢管头应外露5mm，长短一致；管口在灌注前作临时封堵。3.3.5砼灌注混凝土采用泵送工艺，并采用对称灌注的原则，每层厚度控制在30cm。台车上预设4个125mm的捣固进料窗，上模板设置4个500500mm的工作舱口。下模板设置8个500500mm的工作舱口，以保证混凝土的捣固密实。在浇筑砼时，砼的自由落体高度控制应在2m以内，严禁出现混凝土离析现象。不做冷接缝：一次浇筑厚度控制在捣固棒长度2/3以内，防止浇筑厚

22、度过大，水泥浆流动远而造成冷接缝。混凝土间隙浇筑时间不超过60min。在合理时间内浇筑完毕，浇筑速度不能过快。砼泵送入模时，须均匀入模，控制其自由倾落，当自由倾落高度超过2m时，应使用串筒、溜槽或在灌注面接一段水平导管。按灌注孔先下后上有序地进行防止发生砼离析。砼振捣采用附着式和插入式振捣器联合振捣，振捣时间为10-30s，对新旧砼结合面、沉降缝、施工缝止水带位置需要严格按设计点位和时间进行控制振捣。为了达到拱顶砼满贯、密实的要求，此部位砼性能上要求减少其收缩率以外，还需对其灌注工艺作特殊要求，根据经验，拱顶砼的灌注宜采用加强堵板泵送挤压砼施工工艺。砼灌注完毕，待终凝后应及时养生，结构养生期不

23、少于14天，以防止在硬化期间产生干裂。养生采用喷、洒水养生的办法，保持施工表面湿润。3.4加宽段二次衬砌施工紧急停车带加宽段二次衬砌在施工完主洞洞身衬砌后进行。台车就位之前，应做好防排水的相关施工及预留洞室预埋件安装等。原台车中线、模板标高与隧道设计重合后，在台车外模一侧外再加设5015模板和刹尖板，并在原台车外模板与5015模板之间设置撑杆，保证5015模板的刚度。接着调整外加5015模板的标高与横向净空，直至改装台车的中线、标高与加宽段设计重合。然后安装堵头模板即可浇筑砼。台车改装图如下：3.5人行通道及车行通道二次衬砌施工 人行横通道及车行横通道因断面较小，二次衬砌砼浇筑可采用搭设483

24、.5mm钢管支架后铺设P3015小块钢模板进行，每次浇筑的长度为56米。支架搭设具体如下（图中各尺寸均以厘米为单位）：4.施工计划4.1施工人员配置计划本项工程由隧道施工作业队完成，根据现场实际情况配置的施工人员如下表：序号职务或工种人数备注1施工负责人12现场管理人员23现场技术人员24砼泵车司机15电工26混凝土工87钢筋工68机械工49台车操作手1610挖掘机操作手211装载机操作手212普工8合计54为便于现场施工管理，由以上人员成立以下几个班组：（1）、台车班：负责台车操作工作。（2）、混凝土班：负责混凝土的搅拌、运输、震捣及泵车砼输送。（3）、钢筋班：负责钢筋加工、绑扎。（4）、防

25、排水班：负责对喷射砼基面进行认真地检查，不得有钢筋、凸出的管件等尖锐突出物；清理基面明水及杂物。4.2机械机械设备配置计划机械配置计划见下表（单洞单口衬砌）序号机械名称规格、型号单位数量备注1砼泵输送车辆22发电机250KW台13台车12m台14弯钢机台15卷扬机台16钢筋截断机台17电焊机BX400台38挖掘机PC200台19装载机ZL50台14.3.工期计划根据目前隧道的开挖支护施工进度，同时又必须保证隧道的总体施工工期，二次衬砌的工期计划横道图安排见附件55.质量保证措施5.1质保措施（1）、施工前，要召开施工现场技术交底会议，对一些关键岗位和人员必须有明确的技术交底记录，没有相互签认的

26、技术交底，不得进行施工。（2）、认真做好三级检测制度，施工队必须按要求完成自检，项目部采取复检制度，合格后，再向监理提出检查。（3）、按质量控制责任制要求，明确各道工序的责任人。（4）、建立质量责任制，并将质量责任制作为经济责任制的主要内容，进行考核和奖惩。（5）、对工程检测及计量仪器实行规范化管理。确保使用仪器符合规范要求。（6）、进入施工阶段后，质量控制的原始记录要准确无误，签认手续齐全，真实。同时，建立质量保证体系领导机构（如下图）。组长：刘瑞斌5.2质量验收标准（1）、砼衬砌项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度（MPa）在合格标准内按JTGF80/1-2004附录D检

27、查2仰拱厚度（mm）不小于设计水准仪：每20m检查一个断面，每个断面检查5点3钢筋保护层厚度50 凿孔检查：每20m检查一个断面，每个断面检查3点（2）、衬砌钢筋项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1主筋间距（mm）10尺量：每20m检查5点2两层钢筋间距（mm）5尺量：每20m检查5点3箍筋间距（mm）20尺量：每20m检查5处4绑扎搭接长度（mm）受拉级钢30d尺量：每20m检查3个接头级钢35d受压级钢20d级钢25d5钢筋加工钢筋长度（mm）+10，-5尺量：每20m检查2根（3）、止水带项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1纵向偏离（mm）50尺量：每环3处2偏离衬砌中心

28、线（mm）30尺量：每环3处（4）、防水层项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1搭接宽度（mm）100尺量：全部搭接头均要检查，每个搭接检查3处2缝宽（mm）焊接两侧缝宽25尺量：每个搭接检查5处粘接粘缝宽253固定点间距（mm）符合设计要求尺量：检查总数的10%6.安全保证措施6.1.安全生产保证体系项目部建立健全健全组织保证体系，贯彻国家有关安全生产和劳动保护方面的法律、法规，定期不定期地召开安全生产会议，研究项目安全生产工作，发现问题及时处理解决。逐级签订安全承包合同，使各级明确自己的安全目标，制定好各自的安全规划，达到全员参加，全面管理的目的，充分体现“安全生产，人人有责”。按“

29、安全生产，预防为主”的原则组织施工生产，做到消除事故隐患，实现安全生产的目的。6.2安全管理组织机构建立健全安全管理体系，成立以项目经理刘瑞斌为首的安全领导小组，坚持管生产必须管安全的原则，健全岗位责任制，从组织上、制度上、防范措施上保证安全生产，做到规范施工，安全操作。6.3安全管理制度及措施（1）、建立并执行安全检查制度，专职安全员对项目施工进行日常巡查，并做好安全检查记录；各班组应经常进行自检、互检和交接检查；项目部每半月对工地进行一次安全大检查，由项目经理牵头，专职安全员组织各相关部门对工地进行隐患清查，各种检查中发现问题定人、定措施、定整改期限，整改后由相应安全部门复检验证。（2）、详细制订各专业工种的安全技术操作规程，如机械工、电工、钢筋工、掘井工等工种的操作规程。（3）、施工员、专职安全员在各分项工程施工前，要进行详细可靠的安全技术交底，交底内容要包括：常规操作要求、施工规范要求。本工程项目的施工作业特点和危险源、危险点；针对危险源、危险点的具体预防措施；按有关施工安全操作的要求，对关键工程实行