隧道二次衬砌质量和安全技术措施

1、TM 路桥14-3 第三组 隧道二次衬砌质量和安全技术措施 孙康佳 马先龙 潘安 顾晓磊目录衬砌工程质量技术措施衬砌工程安全技术措施目录衬砌工程质量技术措施二次衬砌混凝土施工的质量控制二次衬砌混凝土外观质量控制1.1 模筑混凝土衬砌（二衬）施工1.2 原材料1.3 混凝土的拌和与运输1.4 混凝土浇筑与振捣1.1 台车就位与加固1.2 模板处理1.3 混凝土外观质量标准施工准备防水板铺设钢筋绑扎埋设回填注浆管台车就位止水带安装隐检项目混凝土浇筑脱模混凝土养护拱部回填注浆结束台车调试试件制作调整涂刷脱模剂二次衬砌施工工艺流程图原材料为保证混凝土质量，使之达到优质标准。在施工中，需对原材料进行了严

2、格的抽查，抽查频率不小于 20%，发现问题及时纠正。（1）对于所有外购材料，购前必须取得生产厂家的生产许可证、资质证、国家技术监督部门认可的产品检查合格证， 报监理以及业主审核批准后方可采购。对于工程用的钢材、水泥等主要材料，都选用当地大厂的产品。所有自购材料进场后，先检查出厂证明、生产合格证等质量证明资料。资料齐全后，试验室按技术规范进行抽样检查。试验合格的材料才能投入使用，不合格的材料必须清退出场，工地试验室不能自检的材料，送有检验资格的单位委托检验。（2）对于砂、石材料，先考察料源，经试验室抽样试验合格后，才能投入使用。（3）根据到场材料，按规范、标准进行配合比试验。配合比试验结果必须送

3、驻地监理部门审核 ,批准后才能配料施工。原材料有变化时，再作配合比对比强度试验。不合格时，应重做配合比。（4）进场材料应堆放整齐，不得混杂，做好标识并标明检验结果。模筑混凝土衬砌（二衬）施工 模筑混凝土衬砌是道路隧道永久支护之一，是隧道营运的安全屏障，衬砌好坏直接影响整个隧道的工程质量和使用，因此，在施工中必须注意保证质量，符合设计要求。比较项目先墙后拱法先拱后墙法断面封闭及时封闭及时封闭整体性整体性好整体性差防水性无拱墙施工缝，自防水性好。防水板一次铺设，质量易于控制有拱墙施工缝，自防水性差。防水板铺设整体性差施工性拱墙一次性施工，施工性好拱墙分别施工，施工性差，在软弱地质条件下，墙可能采

4、取跳槽开挖，更加恶化了施工性仰拱施工可先于拱墙修筑或同时修筑仰拱只能后修衬砌变异混凝土灌注，易于发生干燥收缩和温度开裂台阶过长时，拱部悬臂段过长，易于弯曲下沉，形成横向开裂。开挖下半断面时，易于引起拱脚下沉，形成向及剪切开裂使用性 拱墙刹肩处，质量不易控制，易漏水；外观欠佳 在衬砌施工中先墙后拱法和先拱后墙法是经常采用的。前者是大多数隧道施工中采用的，优点较多。先墙后拱法和先拱后墙法比较表: 大门口隧道II、III类围岩二衬有仰拱及仰拱填充，需先进行仰拱及仰拱填充施工。仰拱及仰拱填充施工完成后，衬砌台车就位，进行二衬的钢筋安装。安装时，需要与仰拱的钢筋连成整体。衬砌作业采用先修仰拱，后修边墙和

5、拱圈的由下而上的修筑方法，即先墙后拱法。在进行混凝土浇注时，混凝土采用集中拌和，混凝土运输车运输，泵送浇注。混凝土的拌和与运输项目部采用了强制式搅拌机搅拌混凝土，电脑控制拌和，拌和时间为 9Os。要求拌和均匀，颜色一致。混凝土运输采用混凝土搅拌运输车。在运输过程中自行旋转搅拌，保证了混凝土不发生离析、 漏浆和泌水现象。在运输能力控制上，我们根据输送泵输送能力与运输能力进行匹配控制，尽量缩短运输的延续时间。混凝土浇筑与振捣隧道洞口附近设置混凝土拌合站，采用混凝土输送泵灌注混凝土。灌注混凝土时两边对称分层灌注。左右高差不大于 50 cm, 水平分层的厚度不大于 5Ocm， 保证预留压浆孔不堵，预埋

6、件和模板不走样。二次衬砌混凝土需连续灌筑，不得不间歇时，其间歇时间不大于120分钟（温度在10-20）或90分钟(温度在20-30)，超过时需将砼面及封顶层面在初凝前形成辐射状，边墙在模板侧在一条水平线上；若因故中止，间歇时间应尽量缩短，宜在前层混凝土凝固之前,并尚能将振动器插入前层混凝土工作,将两层混凝土捣成一体为准,一般不应超过2小时。否则等24小时后方可接灌。 混凝土的灌注方法及标准位置项目标准仰拱、边墙及拱下部从吐出口到灌注面的落下高度1.5m以下灌注一层的高度4050cm左右流动距离不流动拱顶部灌注方式向上灌注流动距离10m左右混凝土浇筑与振捣混凝土用内部捣固器（附着式捣固器）和插入

7、式震捣器震捣，震捣时间每次不超过 3O s , 震捣捧移动距离不超过震捣器作用半径的 1.5 倍，插入混凝土深度一般不超过每层厚度 的 2/3。拱圈封顶混凝土需适当降低水灰比，增加泵送压力，震捣密实。混凝土的捣固方法及标准位置项目标准仰拱、边墙及拱下部捣固方法内部捣固器捣固器插入间隔50cm左右捣固器插入深度下层混凝土中10cm左右拱顶部1处的振动时间515 s左右捣固方法不捣固 大门口隧道采用新奥法施工，二次衬砌基本不承载，拱圈混凝土较薄，结构承受自重较小。同时，又是采用模筑法施工，因此拆模时间以封顶混凝土强度达到 2.5MPa 时便可脱模，此时边墙混凝土强度可达 68MPa 。具体拆模时间

8、视洞内温度情况而有所不同：温度高时为 1620 h，温度低时为 2436 h 。 灌注完衬砌后需进行养护，通常于1012h后即洒水养护。大门口隧道使用的是普通硅酸盐水泥，洒水养生时间不少于7d。混凝土拆模和养护台车就位与加固和模板处理为保证隧道的净空，在模板放样时，将设计的衬砌轮廓线扩大 5cm 。拱顶预留 23cm 的沉降量， 每次台车就位，模板放样均控制在此范围内，以保证模板拼接缝的连续、顺直。台车就位后，根据操作要求进行台车加固，预防台车因弹性变形而导致混凝土错台，影响混凝土外观质量。台车就位后，我们除按要求上好丝杆千斤外，另用圆木加以辅助支撑，以防止台车模板走样。模板下缘，是整个台车受

9、力最集中点，我们另加钢支撑和枕木竖向加固模板下缘。实践证明，此法很有效，错台都控制在 1cm 以下。模板处理为预防因粘模而造成混凝土麻面，在施工中要求每模混凝土模板表面均要清理干净。用电动砂盘清除残余混凝土浆后 , 冲水洗净模板表面，并用抹布将脱模剂均匀涂抹于模板表面。每施工 56 模混凝土后，模板要彻底清理一次，并用机油涂抹表面，防止模板表面结垢。二次衬砌模板台车二次衬砌混凝土外观质量控制二次衬砌混凝土是隧道土建施工的最后工序，不仅要求混凝土内部密实，对外观质量也有很高的要求，要求混凝土表面要圆顺、光滑、颜色一致。 二次衬砌混凝土成品在具体施工中，我们着重控制了台车就位与加固、模板的清理与涂

10、抹脱模剂、混凝土的浇注与震捣这三个环节来控制。隧道二次衬砌砼施工质量通病主要表现在以下几个方面：蜂窝；麻面；孔洞；夹层；裂纹；表面不平顺；强度不够，均质性差等。这些质量通病，不仅严重影响了整个隧道工程的总体施工质量，也严重影响了整个隧道衬砌的外观。二次衬砌混凝土外观质量处理防治措施蜂窝防治措施：认真设计、严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合；混凝土下料高度超过2m应设串筒或溜槽，浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振：模板缝应堵塞严密（隧道内一般光线都较差，可通过手电光检查，看堵塞过后的板缝是否透光；若透光则堵塞不严，反之，则堵塞严密）；浇灌中，应随时检查模板支

11、撑及固接情况防止漏浆。麻面防治措施：确保衬砌模板表面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物，浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润，模板缝隙，应用海绵条、油毡纸等堵严，模板脱模剂应选用长效、洁净无污染的，并涂刷均匀，不得漏刷；混凝土应分层均匀振捣密实，至表面基本无气泡排除为止；孔洞防治措施：在模扳内充满，认真分层振捣密实，预留孔洞，应两侧同时下料，侧面加开浇灌门，严防漏振，砂石中混有粘土块、模板工具等杂物掉入混疑土内，应及时清除干净。夹层防治措施：认真按施工验收规范要求处理每模衬砌之间的施工缝及变形缝表面；接缝处锯屑、泥土砖块等杂物应清理干净并洗净；混凝土浇灌高度大于2m应设串筒或溜槽，同时注意对混凝

12、土的振捣，避免漏振或过振；接缝处浇灌前除了进行必要的凿毛、清除干净表面的杂物之外，横向接缝还应浇50100mm厚原配合比无石子砂浆，以利混凝土之间的良好结合，并加强接缝处混凝土的振捣密实裂纹防治措施：在隧道进出口等偏压严重地段的衬砌，应充分考虑隧道偏压的影响，对设计的偏压衬砌进行认真复核，检验其强度是否满足实际偏压的衬砌强度需要，看是否有必要对设计的衬砌厚度或强度进行必要的加强。施工时严格按设计要求对混凝土用料水泥、砂子、石子、外加剂等原材料进行控制，确保原材料的质量；并对配合比进行认真的设计，以保证隧道衬砌混凝土的强度。严格控制好混凝土的拆模时间，严防拆模时间过早，衬砌混凝土强度不够产生裂纹

13、；此外，拆模后应加强衬砌混凝土的养护，保证足够的养护时间。质量问题处理防治措施一、衬砌施工可能存在的安全隐患(1)台架倾覆，人员坠落(2)火灾伤害(3)机械伤害(4)模板变形坍塌伤人(5)钢筋加工中机械伤害，焊接中强光伤眼(6)钢筋绑扎伤害(7)振捣机械用电不当引起触电(8)高空坠落伤害(9)操作平台作业伤害(10)吊装作业坠落伤害衬砌工程安全技术措施衬砌工程安全技术措施(1)台架倾覆，人员坠落使用轮式台架，禁用机械抬举台架。检查防护栏杆安装是否规范、踏板固定是否牢靠。作业人员拴系安全带。(2)火灾伤害施工现场应制订火灾应急预案，并进行预案演练。各类灭火器材，消火栓及水带应经常检查和维护保养，

14、施工现场应明确划分禁火区，并设置明显警示标志。在仓库、油库、配电室、木工作业场所、防水板、土工布作业台架等存放易燃易爆物品场所等地点严禁动用明火，并设置明显的“禁止烟火”标志。上述场所及重要的机械设备处应配备相应的消防灭火器材。(3)机械伤害操作人员应熟悉作业环境和施工条件，听从指挥，遵守现场安全规定。操作人员在操作过程中应注意机械工况，不得擅自离开工作岗位，严禁无关人员进入工作区域或操作室内。土石方机械保养或检修时，除检查内燃机运行状态外，必须将内燃机熄火，并将液压系统卸荷，铲斗落地。装载机不得在倾斜度超过产品说明书规定的场地作业，不得搭载其他人员，严禁铲斗载人。衬砌工程安全技术措施(4)模

15、板变形坍塌伤人 模板支架的的地基承载力必须符合承载力和沉降要求。模板、支架应具有足够的强度、刚度和稳定性，并能承受新浇混凝土的重力、侧压力和施工期间可能产生的各项荷载。模板及支架的构件强度安全系数严禁小于1.3，稳定系数严禁小于1.5。当发现沉降、变形、跑模等情况，必须立即停止施工，并经整修加固安全后方可复工。 (5)钢筋加工中机械伤害，焊接中强光伤眼 钢筋冷拉调直机必须采用地锚固定，调直机场地两侧应设置防护遮拦，卷扬机前后应设防止钢筋回弹的防护挡板。调至末端时，应采取防止钢筋甩动和弹起伤人的措施。钢筋切断机断料时，机械未达到正常转速时不得切料。严禁将双手分在刀片两侧俯身送料。钢筋弯曲机使用前

16、应检查工作台、柱、盘，安装稳固方可启动。弯曲机旋转半径范围内和机身无固定销的一侧严禁站人。人工弯曲钢筋时，应检查扳口方正，操作时板子应放平、压牢，防止脱落。电焊工必须持证上岗，作业时按规定佩戴护目镜、面罩,绝缘手套、绝缘鞋、鞋盖等防护用品，密闭空间进行电弧焊时，必须设置有效的通风除尘设施。衬砌工程安全技术措施(6)钢筋绑扎伤害 绑扎钢筋骨架前，应检查模板、支架、脚手架确认稳固后方可进行绑扎施工。在2m以上的高处绑扎钢筋时，不得在模板上集中堆料，严禁直接攀爬钢筋骨架上下。钢筋骨架应支撑牢固，保证稳定。(7)振捣机械用电不当引起触电振捣器或振动器应安装漏电保护器，电源线规格应符合设备要求，确保绝缘

17、无破损，接头连接牢固，保护零线符合要求。(8)高空坠落伤害高处作业人员必须定期体检。高处作业所需的安全防护用品及防护设施、标志，工具、仪表、电气设施，必须在施工前应进行检查或试验合格，方可投入使用，作业人员必须正确佩戴和使用防护用品。高处作业必须系安全带，安全带应挂在牢固的物件上，严禁在一个物体上栓挂多根安全带或一根安全带上栓多个人。作业人员必须从专用的通道或爬梯上下，严禁攀登脚手架。攀登的用具、结构构造必须牢固可靠。高处作业所用的物料、机具、工具等，必须堆平放稳，不得妨碍通行和装卸。对有可能坠落的物件必须先行撤除或加以固定。立体交叉作业时，不得在同一竖直方向上下同时操作。下层作业的位置，必须处于依上层高度确定的可能坠落半径范围之外，不符合以上条件必须作业时，应设置安全防护层衬砌工程安全技术措施(9)操作平台作业伤害操作平台应具有足够的强度、刚度和稳定性，并应标明容许荷载值，使用过程中严禁超过容许荷载。操作平台四周必须按要求设置防护栏杆，并应设置登高扶梯。作业人员在平台顶面操