隧道仰拱及仰拱填充作业指导书

新建铁路蒙西至华中地区铁路霉运通道岳阳至吉安段MHSS-7标施工作业指导书PAGEPAGE15九岭山隧道仰拱及仰拱填充作业指导书1目的明确隧道仰拱及仰拱填充施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道衬砌施工作业。2编制依据《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设［2010］-241号）《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）《关于进一步明确软弱围岩及不良地质隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设［2010］-120号）《蒙西华中铁路股份有限公司关于确保蒙华铁路隧道质量安全的指导意见》（蒙华工技［2015］73号）3适用范围适用于九岭山隧道仰拱及仰拱填充施工作业，包括衬砌模板、钢筋、混凝土作业。4施工工艺及技术要求仰拱及仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。二衬仰拱及仰拱填充应分开浇筑，二衬仰拱混凝土浇筑完成且初凝后方可浇筑仰拱填充混凝土。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土泵送入模。混凝土浇筑应采用溜槽，防止因高差较大而产生离析。混凝土振捣应采用振捣棒“快入慢出”，振捣至混凝土不冒泡、不下沉、表面开始泛浆为止。混凝土浇筑完成后应及时养护，冬季施工做好保温措施。施工准备二衬仰拱及仰拱填充大区段施工工艺流程见图4.1。施工准备1.水平定位立模2.1.水平定位立模2.拱部中心线定位3.边墙模板净空定位施工测量栈桥行走就位栈桥行走就位初支仰拱顶面清理初支仰拱顶面清理施工缝处理、结构防排水施工、钢筋安装施工缝处理、结构防排水施工、钢筋安装质量检查1.自检2.质量检查1.自检2.监理工程师隐检模板检查不合格拆模养生仰拱填充模板安装二衬仰拱模板拆除拆模养生仰拱填充模板安装二衬仰拱模板拆除仰拱曲模涂刷脱模剂二衬仰拱弧形模板及端头模板安装仰拱曲模涂刷脱模剂二衬仰拱弧形模板及端头模板安装洞外混凝土拌合不合格洞外混凝土拌合混凝土运输二衬仰拱混凝土浇筑合格混凝土运输二衬仰拱混凝土浇筑仰拱填充混凝土浇筑仰拱填充混凝土浇筑图4.1二衬仰拱及仰拱填充大区段施工工艺流程图

图4.2二衬仰拱及仰拱填充大区段施工示意图 图4.3二衬仰拱及仰拱填充大区段施工区段划分图

4.1测量放线仰拱开挖前应对仰拱开挖深度进行放线，具体方法为：在边墙上准确测量出内轨顶面基线，根据基线标高与仰拱开挖面标高的高差，计算预开挖仰拱段横向每间隔1米处的钻孔深度，以此为依据指导钻爆工的施钻深度，以保证仰拱开挖深度符合设计要求。4.2仰拱开挖仰拱开挖根据围岩软硬程度采用以下两种方法进行：对于硬质岩、中硬岩采用钻爆开挖仰拱,钻孔设备为YT-28气腿式凿岩机，一次爆破成型，人工配合机械清底；对于软弱围岩段及土质段采用以机械开挖为主，局部弱爆破为辅，人工清底的方式开挖。测量放线内轨顶面控制基线采用爆破方法开挖时应注意控制钻孔深度，根据仰拱底部围岩情况预留15～30cm采用人工配合机械清底，防止扰动底部围岩和超挖，钻孔深度根据预先测出的标示于两侧边墙上的基准点连线进行控制。Ⅴ级围岩仰拱单循环开挖长度按照验标要求不超过3m。4.3仰拱初期支护根据不同围岩类别选择仰拱初期支护。施工工艺见《初期支护作业指导书》。应注意仰拱初支有钢架的，在与下台阶钢架连接时必须按设计要求使用连接钢板，连接螺栓安装符合要求。4.4仰拱钢筋施工（1）Ⅳ、V级围岩时，仰拱内有配筋，按照图纸要求下料弯制成型，采用钢筋接驳器连接，接头钢筋在受弯构件的受拉区不得大于50%。同一根钢筋尽量减少接头。仰拱钢筋采用钢筋弯弧机弯制。在加工前，首先按照设计图纸确定钢筋下料长度及预弯半径。加工时要考虑弯制的钢筋存在一定的回弹量，以确保钢筋安装时的线型与现场放样线型一致。在加工过程中，现场技术人员要跟班作业，检查弧长及半径是否与设计一致，经检验合格后进行钢筋安装作业。（2）钢筋在加工前应调直，并不应有削弱钢筋截面的伤痕。（3）安装钢筋时，钢筋的位置和混凝土保护层厚度应符合设计要求。为保证钢筋的位置符合设计要求，采用自制的定位角钢固定内外两层钢筋的间距和排距。角钢上按照中到中20cm间距割槽，以控制钢筋的间距，内外侧角钢间用螺栓连接，以调整、控制钢筋的排距。仰拱纵向钢筋在环向施工缝处断开。（4）仰拱钢筋施工顺序：a、首先由测工根据设计的确定出不少于3个横断面的钢筋固定断面，每个横断面标出不少于5个定位点，然后由钢筋工在定位点处搭设固定钢筋的骨架。钢筋弯曲机仰拱钢筋安装限位卡具b、将钢筋预弯后，首先绑扎定位处的纵向钢筋，然后以定位处的纵向钢筋为模型，加密进行其他钢筋的绑扎。绑扎时，按照“先外圈，后内圈，再箍筋”的顺序进行。c、钢筋接头应错开连接（焊接），同一截面内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的50%。两焊（连）接接头不得在35d范围且不得小于0.5m以内，两绑扎接头不得在1.3倍接头长度范围内且不得小于0.5m以内，反之，视为在“同一截面。d、由中线开始，划出钢筋的位置和连接钢筋的位置线。e、根据划线位置，拱顶边墙的钢筋绑扎按由外向里顺序绑扎，并用钢筋支撑住钢筋骨架。f、两层的钢筋接头不能在同一平面上，两层钢筋接头应错开，错开距离为35d。g、仰拱二衬钢筋的安装必须要保证双层钢筋的层距和每层钢筋的间距符合要求，层距的定位一般通过焊接定位钢筋来确定，见图仰拱二衬钢筋焊接定位钢筋来定位层距4.5施工缝处理和模板立设（1）中埋式橡胶止水带的安装：中埋式橡胶止水带夹在上下两层端模中间，止水带竖向及水平必须居中，控制外露和埋在混凝土中的宽度。不得有发生未埋入砼或埋入砼过深的现象。背贴止水带与基面间不得有杂物，环向止水带在仰拱范围内不宜连接，如必须连接应采用热搭或冷粘。热硫化搭接长度不小于10cm，专用胶水粘贴搭接长度不小于20cm。（2）纵向施工缝采用遇水膨胀止水条，需在混凝土初凝后沿纵向施工缝中心线进行压槽。（3）待钢筋绑扎完毕检查合格后，立仰拱端头模板及仰拱曲模模，模板应安装牢固。仰拱端模采用厂制钢模，仰拱端模在中埋式橡胶止水带处断开分为上下两层，每层由不同单元组成，各单元之间采用螺栓连接。仰拱端模安装前，先进行测量定位，端模平面位置定位以隧道中心与端模中点重合为标准进行控制，高程以边墙侧单元端模、仰拱中部单元端模顶距内轨顶面的高差进行控制。为保证仰拱的厚度和设计标高，下层端模安装时要根据放样标高用仰拱同等级混凝土垫块调整模板高度。仰拱端模安装时根据放样位置先安装下层单元端模，如仰拱底部设背贴式止水带，则先安装背贴式止水带。下层端模安装完成后在其上安装中埋式橡胶止水带，之后依次进行上层单元端模安装。端模拼装成型后，进行端模斜支撑的加固作业。斜支撑采用ψ40钢管，布设间距为1～1.2m。钢管一头固定于上（下）层端模上，一头利用地锚固定于基岩面上。仰拱背模一头固定于已安装好的端模上，一头密贴相邻仰拱端头，底部设马凳以起到支撑作用，靠近隧道中线端设支撑，防止背模下滑。4.6浇注仰拱混凝土配合24m自行式移动栈桥，仰拱及填充一次浇筑长度为24m。仰拱钢筋和模板经监理工程师检验合格后方可浇注仰拱混凝土。仰拱施工前，应将隧底虚渣、杂物、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖采用同级混凝土回填。仰拱混凝土应整体浇注一次成型。仰拱施工缝和变形缝按设计预埋止水带。浇筑应先浇筑仰拱中部，仰拱中部混凝土初凝后，再利用滑槽，自两端纵向施工缝处灌入。仰拱混凝土由搅拌站集中拌制，混凝土输送车运至施工现场，溜槽下料，插入式振捣器振捣的施工方式。浇筑仰拱砼时应从中间向两侧分别进行。施工中加强振捣，确保仰拱砼密实，完成后及时收面。砼初凝前，压槽采用3cm(宽)×3cm(高)方钢或木条，压槽位置设置于纵向施工缝中心线，压槽时必须对方管或木条进行涂油，防止压槽时破坏槽壁周边混凝土，产生毛边。约1h后取出方钢条，以免时间过长不易取出。在施工二衬前应对纵向施工缝进行凿毛，混凝土顶面涂刷2层水泥基渗透结晶型防水涂料，素混凝土地段需埋设双排Φ16接茬钢筋（止水条两侧各1排），L=0.6m，上下两端各30cm，纵向间距20cm。在仰拱混凝土施工中应注意以下几点：（1）橡胶止水带处的混凝土必须振捣密实，防止该处由于振捣不密实而产生漏水现象。（2）振捣橡胶止水带处的混凝土时不得将振捣器接触到止水带上，控制止水带处混凝土在振捣器作用半径范围内即可。（3）振捣器在作业过程中不得接触到钢筋、模板；（4）振捣必须密实，同时防止过振导致粗骨料下沉。4.7中心水沟模板立设在进行填充砼施工前，需立设中心水沟模板，水沟的中心坡度，段落坡度要协调一致，并符合设计要求，不得高低起伏。4.8浇注仰拱填充混凝土在仰拱混凝土终凝后及时立中心水沟模板，加固好后，浇注填充混凝土。填充混凝土达到强度5Mpa后允许行人通行。达到设计强度的100%后方可允许车辆通行。5.质量检查5.1模板质量检查模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板台车的走行轨宜铺设在填充混凝土面上。模板表面要光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。模板的安装允许偏差和检验方法见表5-1。表5-1模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1边墙角±15尺量2起拱线±10尺量3拱顶+10、0水准测量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相邻浇筑段表面高低差±10尺量5.2衬砌钢筋质量检查钢筋加工弯制前应调直，并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕；利用冷拉方法矫直伸长率：Ⅰ级钢筋不得超过2％，Ⅱ级钢筋不得超过1％。5.2.1钢筋的加工应符合设计要求，其允许偏差和检验方法符合表5-2-1规定。表5-2-1钢筋加工允许偏差和检验方法序号名称允许偏差（mm）检验方法1受力钢筋顺长度方向的全长±10尺量2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸±5检验数量：施工单位按钢筋编号各抽检10%，并各不少于3件。5.2.2钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合表5-2-2规定。表5-2-2钢筋安装及保护层厚度允许偏差（mm）和检验方法序号名称允许偏差检验方法1双排钢筋，上排钢筋与下排钢筋间距±15尺量两端、中间各1处2同一排中受力钢筋水平间距拱部±10边墙±203分布钢筋间距±20尺量连续3处4箍筋间距±205钢筋保护层厚度+10、-5尺量两端、中间各2处检验数量：施工单位全部检查。5.2.3衬砌结构构造要求：仰拱采用钢筋混凝土时其钢筋净保护层厚度不应小于50mm，裂缝宽度不应大于0.2mm；其环向受力钢筋接头宜设置在受力较小处，并按下表要求分散布置，受拉钢筋应采用套筒机械连接，不得采用焊接连接。接头布置要求表控制项目机械连接受力区域接头率（%）同一区段长度（mm）受拉区50%35d且≥500受压区50%35d且≥500注：d为钢筋直径5.3衬砌混凝土质量检查5.3.1混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法应符合表5-3的规定。检验数量：施工单位每一浇筑段检查一个断面。5.3.2混凝土结构表面应密实平整、颜色均匀，不得有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。检验数量：施工单位全部检查。检验方法：观察。表5-3二次衬砌结构外形尺寸允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1边墙平面位置±10尺量2拱部高程+30，0水准测量3边墙、拱部表面平整度152m靠尺检查或自动断面仪测量1.仰拱应及时施作，严格按照铁道部<2010>120号文规定的仰拱与掌子面的步距要求控制。2.施工前必须清除隧底虚砟、淤泥和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。3.仰拱砼应整体浇注一次成型，填充砼应在仰拱砼终凝后浇注，填充砼强度达到5MPa后允许行人通过，达到设计强度的100%后允许车辆通行。4.仰拱、仰拱填充施工前须将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并按设计要求设置止水带。5.根据设计要求，施工缝处钢筋应断开，并要注意与拱墙衬砌施工缝处于同一竖直面上。6劳动组织劳动力组织方式：采用架子队组织模式。6.1架子队人员配备表每个作业班组人员配备施工负责人1人技术负责人1人专职安全员各1人技术、质检、试验人员3人测量员4人工班长、领工员各1人基面处理、土工布防水板施工10人钢筋工12人浇筑人员8人机械操作5～8人其中作业队长、技术负责人、技术员、质量员、安全员、材料员、试验员、工班长及领工员必须由正式职工担任，根据工程情况适当配备若干劳务工人。6.2机具配置劳力、机械设备的配置应结合工期要求、工点具体特点进行合理的配置。结合正常施工需要，主要设备配置如下：混凝土运输车不少于4辆（实际施工中应按运距及搅拌机生产能力确定）、60型输送泵2台（1台备用）、备用发电机1台、混凝土拌合站一座、自行式移动栈桥台车1台，装载机1台等若干配套设施。7.安全防护措施（1）仰拱及填充层开工前，对各工种施工人员进行必要的安全教育和技术培训，牢记“安全第一”的宗旨，每班设兼职安全员一名，负责施工时的安全。（2）施工人员到达工作地点后，由现场领工员和安全员组织大家分头检查工作在、机具设施是否处于安全状态，详细检