铁路隧道衬砌施工方法及工艺

1、隧道衬砌施工方法及工艺乌鞘岭特长隧道2标除洞口段465m采用整体式衬砌外，其余地段均按复合式衬砌施工。洞口段及断层破碎带VI级围岩地段采用C25防水钢筋砼，其余地段衬砌采用普通C20防水砼衬砌，衬砌砼抗渗等级不得低于P8。拱墙衬砌施工工序流程见图4-10-1。备料：水、水泥、砂、碎石、外加剂施工准备灌注砼脱模、台车退出 养护1.中线水平放样检查洞外砼拌合计量砼运送砼泵送台车移位台车定位施作止水条涂脱模剂1.水平定位2.拱部中心线定位3.边墙净空定位1.自检2.监理工程师检查下一循环防水板敷设钢筋检查钢筋绑扎图4-10-1 拱墙衬砌施工工序流程图1 钢筋制作安装衬砌钢筋在洞外现场加工，衬砌钢筋绑

2、扎在防水板敷设完毕后进行。衬砌工作面设简易绑扎台架，衬砌钢筋的绑扎、焊接在台车上进行。防水板、钢筋、衬砌作业配套示意图见图4-10-2。衬砌钢筋施工应符合以下要求：图4-10-2 拱墙衬砌配套作业示意图衬砌钢筋的规格、型号、机械性能、化学成分、可焊性等符合规范规定和设计要求，钢筋进场后必须进行抽样检查，合格后方可投入使用；钢筋在加工弯制前先调直，钢筋表面的油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。当利用冷拉法调直钢筋时，钢筋的调直伸长率：级钢筋不得超过2%，级钢筋不得超过1%。钢筋主筋采用焊接接头，接头质量必须符合TB10210-2001铁路砼与砌体工程施

3、工规范（以下简称规范）的要求。在焊接前，必须按实际施工条件焊接试样进行试验，合格后才能进行焊接施工；衬砌钢筋之受力钢筋采用焊接接头时，焊接接头应相互错开，错开距离为35d(d为钢筋直径)，且不少于50cm。在同一截面内受力钢筋接头面积占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。钢筋焊接时应采取防护措施，避免损伤防水板；焊接接头距弯曲处的距离不应小于10d，也不应位于最大弯距处；钢筋交叉点应用铁丝全部绑扎牢固，至少不少于90%，钢筋绑扎接头搭接长度及误差应符合规范及设计要求。2 砼配料及拌合施工方法本标段在洞口设砼拌合站，搅拌好的砼由输送车送至施工地点，泵送入模。砼拌合站选用1台产量60m3/h的

4、S2S-100-5T型搅拌楼。搅拌楼上料采用2台ZL50装载机。砼运输采用10台轨行式罐车， 砼输送则配置HTB60型输送泵。砼理论配合比根据设计的砼强度等级和原材料质量检验结果以及砼施工和易性等要求确定。对有抗冻、抗渗等特殊要求的砼，尚应符合规范的有关规定。砼理论配合比在施工前12个月前开始选定，衬砌施工前，应将理论配合比换算成施工配合比。并应有砼配料单。砼拌制应严格按照施工配合比施工，拌制砼所用各项材料应按照重量投料。每盘砼材料的称量允许误差为水泥及掺合料±1%，粗细骨料±2%，水、外加剂±1%。砼施工过程中要进行粗、细骨料含水率、砼塌落度等项目的测定，根据实

5、测结果，对砼施工配合比进行适当调整。砼搅拌要均匀，搅拌时间不少于1.5min。3 砼的运输砼运输采用轨行式搅拌运输车，运输过程中不能中止搅拌。砼自出搅拌机后任何时刻都必须进行监督，不准向拌和物中擅自加水。砼自搅拌机出料后，必须符合运至浇注地点至浇注完毕的允许最长时间，该允许最长时间经现场实验确定。4 衬砌立模及浇筑台车两端挡头模板采用木模，钢筋砼段段木模上钻孔穿设衬砌纵向连接钢筋，以利与下一循环相连接。隧道衬砌施工前必须复核隧道断面尺寸，保证衬砌厚度。同时检验防水板敷设是否符合要求，有无破损。衬砌钢筋保护层厚度能否满足要求。如有上述任何一项问题，必须经处理满足规范要求后方可进行施工。浇筑砼前，

6、应将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。封头板缝隙及孔洞要填塞密实，不漏浆。砼采用输送泵泵送入模，两侧对称浇注，防止偏压造成台车倾斜变形。砼浇注要连续进行，不得出现水平和倾斜接缝，如砼浇注因故中断，则在继续浇注施工前，必须凿除已硬化的表面松软层及水泥砂浆薄膜，并将表面凿毛，高压水冲洗干净。新浇筑砼时，前层砼的强度不低于1.2Mpa。砼施工前，根据设计要求布置预埋件，预留孔洞或洞室，并复核其位置。在施工过程中监测其位置及形状有无变化，必要时采取措施处理。5 泵送砼施工方法及工艺砼泵输送管连通后，按所用砼泵使用说明书的规定进行全面检查，符合要求后方能开机进行空运转；经泵送水检查，确认砼泵和输送管

7、中无异物后，采用泵送水泥浆润滑砼泵和输送管内壁。润滑用的水泥浆分散布料，不得集中浇筑在同一处；开始泵送时，砼泵要处于慢速，匀速并随时可反泵状态。泵送速度，先慢后快，逐步加速，同时观察砼泵压力系统的工作情况，待全系统运转顺利后方可按正常速度进行泵送；砼泵送连续进行。必须中断时，其中断时间不得超过砼从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间；泵送砼时，如输送管内吸入了空气，立即反泵吸出砼至料斗中重新搅拌排出空气后再泵送；砼泵送过程中，不得把拆下的输送管内的砼撤落在未浇筑地方；当输送管被堵塞时，采取下列方法排除：重复进行反泵和正泵，逐步吸出砼至料斗中，重新搅拌后泵送，如超过时限则废弃；用木槌槌击等方法，查明堵

8、塞部位，将砼击松后，重复进行反泵正泵，排除堵塞；当上述两种方法无效时，在砼卸压后，拆除堵塞部分的输送管，排出砼堵塞物后方可接管；砼泵送即将结束前，正确计算尚需用的砼数量，并及时告知砼拌和站，以减小浪费。6 砼捣固砼灌注后，应即时用振捣器捣固，以使砼密实，两侧边墙部位采用插入式振捣器振捣，拱部采用附着式振捣器振捣。其操作要点如下：每一振点的捣固延续时间，应使砼表面呈现浮浆和不再沉落时止。振动棒的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。捣固棒与模板的距离不大于其作用半径的0.5倍，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。振动棒插入下层砼内的深度不小于50mm。拱部附着式振捣器振捣作用半径及振捣时间根据试验

9、确定。7 衬砌拆模当砼达到«规范»允许的强度后方可拆模，拆模程序如下：先拆堵头板，操纵垂直油缸顶升托架与模板连接拆除千斤顶侧向油缸机械插销拆除模板收拢铰和翻转铰的对接螺丝，放下其余脚手板，松开基脚千斤顶下降垂直油缸交替启动垂直油缸与侧向油缸，使模板收拢到平行移动状态清除模板表面粘结的砼，涂脱模剂，长时期不用时模板表面涂油防锈。8 砼养护衬砌砼拆模后应进行养护，由于隧道侧壁安设有电线电缆以及风水管等管线，给喷水养护造成一定困难。隧道衬砌养护宜采用喷塑养护法。当洞内相对湿度>90%时，可不再养护。当日平均气温低于5时，应采取保温养护措施，并不得对砼洒水养护。9 衬砌背后注

10、浆隧道衬砌在浇注过程中因砼自身或其它因素，常在拱部衬砌背后留下空隙，因此在整体式模注衬砌后还须压注水泥砂浆，以保证衬砌背后密实。（1） 注浆管的安装注浆管一般用3850mm钢管，其长度应比衬砌和回填厚度长1020cm，按设计要求位置在浇注砼时预埋，并同时预埋排气管、注浆管，外露端加工成丝口，以利于和注浆软管连接。也可以用注浆嘴代替注浆管（2） 注浆施工注浆孔眼布置和注浆顺序依照设计图有关要求施工。注浆过程中必须注意观测注浆压力及吸浆量的变化情况，出现堵塞及时处理。达到设计压力并稳压一段时间后，拆除注浆管，迅速用塞子堵塞注浆管，防止浆液流出。10 预防衬砌砼裂纹措施采用较大的骨灰比，降低水灰比，合理选用外加剂；合理确定分段浇注长度及浇注速度；拆模时砼内外温差不得大于15；加强养护。砼升降温度速度不得大于5/h；做好衬砌防水隔离层。11 仰拱及填充砼施工方法及工艺隧道衬砌采用仰拱先行的施工方法，对软弱围岩的支护稳定起到重要的作用。仰拱超前距离保持在3倍以上的衬砌循环长度，仰拱施工时，掌子面开挖不中断，运输车辆在仰拱施工位置采用移动式栈桥通过。仰拱施工前，先将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净。施工前先复核仰拱断面尺寸，不允许出现欠挖，超挖部分采用同级砼回填。隧道设计为全封闭防水。仰拱砼浇注前，应按设计敷设底部防水板，并在仰拱的两端预留防水板接头，长度不少于50cm