某地铁区间隧道二次衬砌施工技术方案

某地铁区间隧道二次衬砌施工方案区间二次衬砌施工概况区间二次衬砌施工的施工里程为k4＋984~k5+979，衬砌长度为995双线米。二次衬砌的结构形式为马蹄形，混凝土为Ｃ30钢筋防水混凝土。其标准断面：左线长975米，右线长898.9米，标准断面衬砌厚度：拱墙30㎝、仰拱35㎝。右线存在与地铁七号线联络线76.1米区间二次衬砌主要技术指标二次衬砌混凝土为Ｃ30防水混凝土，抗渗等级为Ｓ10。混凝土选用非碱性骨料，最大碱性含量不超过３kg／ｍ３。混凝土入模温度≤20℃区间隧道二次衬砌施工1、施工总体安排1）地面及地下混凝土运输方法左线标准段采用全液压钢模板隧道衬砌台车，每环衬砌长度9m,混凝土采用商品灰，由业主指定的混凝土拌和厂家，签定供货合同，混凝土的拌和及运输待区间隧道模板台车就位后，各项检查符合技术要求和安全要求后，通知混凝土拌和厂，进行生产拌和混凝土，要把混凝土的数量、等级、坍落度等要求交待清楚，同时在拌和厂派专人进行检查旁站。地面地下混凝土运输必须保证连续性，生产组织严密，各部位生产环节有续，地面采用6m32、衬砌施工方法1)、区间二次衬砌施工(1)、仰拱及隧底填充施工③、仰拱及隧底填充混凝土浇注仰拱一次浇注成型，保证结构整体性。混凝土浇注前，仰拱底部必须清理干净，纵环向止水条设置完毕，浇筑前检查模板台车情况,各项技术指标符合设计要求后，报监理工程师检查合格后方可进行，混凝土采用商品混凝土，各项准备工作就绪后，通知混凝土拌和站，把混凝土数量、等级及其它技术要求通知拌和站，并派专人进行监督。地面、地下混凝土运输必须保证连续性，具体运输方法见：3施工总体安排5条。仰拱砼浇筑时，在全部横断面斜向分段，水平分层连续浇筑。每层浇筑厚度不超过30cm，灌注从一端向另一端逐步推进。端部第一层浇筑厚度30cm，长6m，振捣密实后继续浇筑第二层并振捣密实。对每一振动部位，必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。每层之间的浇注距离差控制在0.5m，按下图施工程序逐步推进。仰拱及隧底填充砼灌注斜向分段分层示意图为保证仰拱曲面和纵坡符合设计要求，以纵向挂五道线进行控制（大跨度增加挂线），并于结构混凝土初凝前抹平压光。(2)、液压衬砌台车施工洞身二次衬砌左线采用隧道混凝土衬砌钢模台车，液压衬砌台车长有效衬砌长度9.台车衬砌循环时间控制在72小时左右(见每一循环时间表)：施工时严格按照自行式台车衬砌就绪检查程序完成衬砌浇注前准备工作。衬砌全过程要各环节层层把关，确保衬砌内实外美。（台车衬砌一循环时间表）序号作业名称持续时间备注1台车就位3小时2刨光钢模、装堵头板、刷脱模剂17小时3浇注混凝土8小时匀速4养生≮40小时5拆模、清理4小时准备下一循环①、衬砌台车浇注混凝土工艺流程图：初期支护检查合格初期支护检查合格施作仰拱防水层模筑仰拱混凝土监理隐蔽检查模筑边墙、拱部混凝土钢筋绑扎、仰拱立模监理隐蔽检查模板台车调整就位,特殊地段支立边墙、拱部模板监理工程师检查结束一循环不合格不合格不合格合格合格合格施作拱墙部防水层监理隐蔽检查不合格监理隐蔽检查拱部、边墙钢筋绑扎不合格合格合格衬砌背后注浆a、台车就位准备：首先将地面清扫干净，在上面垫25cm×30cm方木轨枕，轨枕间距0.75m/根，在方木上铺设43Kg/m钢轨，方木下面可大致垫砂找平，在灌注混凝土过程中随着压力增大将产生台车微降，台车自身纵梁即可保证水平。走行轨距偏差不大于1cm，高差不大于1cm液压台车是一复杂的系统，有平移、升降油压千斤顶。有适用断面的丝杠千斤顶，拱圈分拱顶上拱架、边墙下拱架部分，十分机动灵活。台车拼装完毕时，进行一次总检查，看其法平面方向是否在同一里程，升降油缸、平移油缸的最大行程，边墙下拱架及拱圈上拱架的移动范围，是否全面合理地紧固各种结构杆件，在检查确认结构无误并无安全隐患后，方能进行下一步使用。b、台车就位调整：准确铺设走行钢轨，台车就位时以全站仪所测中线为门架中心，即有衬砌端上拱圈中心以模板缝为标准，首先调准前进端拱顶中心，然后固定台车主门架，即有衬砌端贴一环止水带以防漏浆；用水平仪(或简易联通水管)测台车拱顶前后端高程是否符合线路坡度，坡度符合设计要求后，对台车整体进行加固，然后加固拱部丝杠千斤顶使之模板固定；顶升双侧脱模油缸使边墙下拱圈与即有衬砌搭接。与即有衬砌端5㎝处看模板缝是否吻合，可局部松紧模板联接螺栓来调整；同时液压台车钢模搭接压衬砌不得大于5㎝以防漏浆或跑模产生错台。在液压衬砌台车就绪后，木工施做前进端堵头板，并在堵头板上安设下一环止水带。台车就位后要保证前后左右高程保持一致，以防台车扭动，使钢模灌注混凝土后产生错台漏浆，必要时在有衬砌端加设20cm×20cm方木加强支撑，台车另一端，以已完衬砌端为标准调节中心、高程、净空等，调整完毕后将台车所有丝杠千斤顶及模板螺栓拧紧。将油缸、丝杠千斤顶用塑料布包上以防混凝土碴弄脏，影响以后作业。台车就位后要将纵梁底固定丝杠拧紧并用铁鞋锁定钢轨上走行轮，以防台车受泵送混凝土管路冲击或因灌注过程前后端混凝土量不等产生的偏压使台车发生微小位移而影响衬砌混凝土外观质量，所以在台车前进端加撑固定。c、台车就位调整模板：钢模板本身的平整度，相互之间的模板缝、搭接等对混凝土外观质量产生决定性影响。为了保证混凝土外观质量，采用根据隧道内轮廓特制3015企口曲面钢模配合衬砌台车使用，隧道断面内轮廓外观控制非常容易；使模板之间呈一条细直线。如果在变断面过程中需在拱圈上设异形木模时要在两端拱圈上均匀环向布点以控制其法平面在同一里程，使拼模有一定的标准。每次进入下一环衬砌时，钢模表面将粘有一定的混凝土渣等杂物。因此，需用打磨机打磨清除。为了和上一环钢模缝顺接，需调节与上一环衬砌相接的端头钢模，可松紧螺丝。调换钢模等措施来实现。台车钢模就位后的涂油(或脱模剂)，将直接影响到脱模后混凝土外观，涂油过多，由于机油(或脱模剂)的过浓分布不均将会影响混凝土外观。因此涂机油(或脱模剂)待钢模清洗干净后，用抹布在油中浸泡后拧干再涂刷钢模，涂很薄一层即可。涂机油(或脱模剂)时注意已有衬砌或钢筋，严禁粘油。同时也不能漏涂，以免发生粘模现象。木模与台车为两个系统，同时又通过加固体系与台车连接，木模的加固十分重要，因为它经常安装在变断面出现棱角线的地方，对外观质量起重大影响。通常木模须技术放线或现场加工制作。木模要求紧贴钢模安装，在出现空隙时最好调白水泥腻平，胶水抹隙使之成直角，外露结构须加宝利板以使表面光滑平整。木模板长不宜超过节1.5m，各个木板之间用方木条串联，每块木模不得少于3条加固肋，木模就位后，用15cm×10cm方木压紧，方木一头用液压台车上25槽钢压块加I16工字钢加螺栓带紧，堵头板又用锚杆打入即有衬砌顶紧方木压条，搭接方木压条及锚杆间距不小于1.5（3）、混凝土浇注：隧道边墙基底为拱墙衬砌与基础的连接部位，每次灌注混凝土前须将基础凿毛，凿毛标准为露出粗骨料、无浮浆虚碴，凿毛处理凿槽不宜过深，凿毛后去尽杂物，经检查合格后进入下道工序。混凝土灌注时速度要均匀一致，以保证拆模混凝土颜色整体均匀一致，由于液压台车两侧临空，当混凝土两边高度不一致时，产生的侧压力不均将引起台车的偏移，极容易产生混凝土表面错台，漏浆跑模等影响混凝土外观质量现象。因此两侧同时浇注。当两侧混凝土高差超过0.9m(三块钢模)时，暂停高度较大一侧灌注，待另一侧达到相高度再同时灌注。施工区间与七号线联络线衬砌变断面时，一侧临空而另一侧紧贴既有衬砌，则首先灌注临空面一侧达到2m，再灌另一侧达到1m，两边高差保持1m(临空面一侧高于另一侧)交替浇注。窗口开得较高，而窗口以下为人眼较易观察的地方，当浇注下层混凝土时极易将混凝土溅到上面钢模上，若不加以处理，待其凝固后再浇注新混凝土拆模将产生粘模，故施工时要及时清洁涂油。由于混凝土的连续灌注，将在进浆口以下坚直范围内人工无法振捣的地方，这些地方因为混凝土的下沉冲击极易产生气泡，为此，必要时暂停灌注以便振捣。泵送混凝土由于坍落度大，比较容易流散、承重力较小的缘故，人无法站在混凝土表上振捣，困难时可在表面上设木板站人或踩在钢筋笼上捣固。现浇混凝土压力与其高度成正比(p=混凝土振捣直接关系到衬砌外观质量，是蜂窝、麻面等到混凝土工程通病产生与否的主要因素，施工以纵向分段，上下分层法施工、振捣从混凝土面一端向另一端逐段振捣或以混凝土中向两端逐点逐面振捣，每次振捣混凝土厚度以30～40㎝宜、每一振点间距为振捣半径的1.5倍为宜，插入方向平行于钢模面，振捣时快速插入、缓慢提出，每一振捣点振捣时间以20～30秒为宜，严防过振产生离析、漏捣产生的砂面等现象。振捣深度插入距下层10㎝左右为宜。拱顶振捣操作难度大，在砼灌注至拱顶位置时，用振捣器在钢模板外侧垫木板冲击振动钢模，达到避免产生蜂窝、麻面的效果。由于采用全封闭衬砌液压台车，在曲墙部位施工中，内轨顶往上起2.5m（4）、拆模：兼顾工程质量与进度，最好在灌注混凝土结束后36小时开始(混凝土强度达到2.5Mpa后)拆模，拆模时要注意拆模次序，按装模及台车调整次序逆向进行，自上而下拆除堵头板→自上而下松开台车相丝杠千斤顶→同时收缩侧向脱模油缸→同时下降门架上方四个顶升脱模油缸→重新固定止水带→台车前进→清除模板表面并涂油保养钢模。拆模时防止弄伤衬砌，损坏衬砌棱角线。自制拱架拆模，先拆抄手楔子，然后拆除钢模板，从上而下进行，施工中注意安全，严禁抛投模板以防伤人。严格按照拆模操作程序作业，每道工序绝不能颠倒。拆除下来的堵头板、螺栓、插销、拱架等有序放在指定位置，严禁乱放乱丢。施工注意事项：①液压及电器操作系统：检查电动机、油泵状况是否良好，转动方向是否正确。接通电源时控制台应绿灯显示。立、拆模时，台车上除液压及照明电源外，其它电源都关闭。严禁在台车行进中启动油泵，升降或收放模板。操作台上的全部手柄、按扭、开关等需要用金属盖保护，专人操作及保管。液压系统发生故障及渗漏油时，立即排除，不准带故障作业。②模板台车走行：走行前，检查台车轨道是否符合铺设要求。轮对、卡轨器及轨道上粘结的混凝土和杂物要清除掉，排除走行时的阻力，模板上所有作业窗要关闭。走行中，必须有专人指挥。认真观察是否有可能发生撞击模板的物体。除通风管外，其余管路都设在台车轨面下(走行地段)，钢轨下采用15cm×15cm的方木做枕木。台车走行时，洞内和台车上的电缆派专人负责看管和收放，严防台车轮子碾压。③立模：立模时，底脚模板与仰拱必须密贴，漏浆地段用橡胶条密封，并锁紧基脚千斤顶。模板就位后，在混凝土浇筑前，要对立模作业中的每一道工序作一次全面检查。④灌筑混凝土检查接缝模板，堵头板是否安装牢固。检查灌筑部位的作业窗是否关闭。二次衬砌混凝土为防水混凝土，材料的选用、配合比控制、搅拌、运输、灌筑及养生严格按防水混凝土施工技术要求进行。（5）、防止砼质量通病砼施工的质量通病有蜂窝、麻面、气泡和水析现象，在施工中严格控制好工序和工艺质量，预防砼质量通病，是施工过程控制的主要课题。A、麻面现象：砼表面缺浆粗糙或有许多小凹坑。预防措施：模板表面粗糙，粘有水泥砂浆等杂物，每次使用前先进行清理，保证模板表面光洁平整，钢模接缝严密不漏浆，脱模剂均匀涂刷（用新，砼振捣密实，控制好拆模时间。B、蜂窝现象：砼表面只有石子，而水泥砂浆很少，形成蜜蜂窝一样的窟窿。预防措施：控制好砼施工配合比的配料，计量准确，防止石子过多。保证搅拌时间，搅拌均匀，砼拌合物和易性好，采用合适的下料数量、下料高度和方法，以防止砼离散。控制分层、分段的浇筑时间，及时振捣，协调下料，防止漏振和过捣。模板孔隙堵严，支模牢固，防止跑模和严重漏浆或烂根，形成蜂窝。C、气泡：现象：砼表面不均匀分布气泡。预防措施：砼使用级配连续、颗粒合理的骨料，拌料及下料均匀。振捣时防止漏振并均匀振捣密实，通过充分、均匀振捣，振捣棒快插慢拔，将砼中气泡排出，防止一部分气泡停留在模板表面，为防止模板处出现气泡，采用二次振捣赶泡，但必须控制在砼初凝以前的时间内，一般情况下20分钟。控制分层浇筑厚度和砼的坍落度也是减少气泡的有效办法。D、水析现象：砼表面有砂流、流浆。预防措施：防止过振出现水析，配合比确定含砂率准确合理，模板接缝加设密封条，防止漏浆，出现砂流。防止砼在入模前离析。保证砼坍落度符合配比要求，骨料级配连续，砼搅拌均匀，下料均匀，与振捣协调一致。（6）、混凝土质量保证措施1）混凝土的拌合及运输保证按施工配合比计量拌合，同时根据材料的状况及时调整施工配合比，调整各种材料的使用量。混凝土采用泵送，入泵坍落度：墙体为100mm—150mm,拱部为160mm—210mm，施工现场进行检查坍落度试验及做混凝土试块。制定切实可行的运输路线，同时在施工场地内派专人指挥混凝土运输车辆进、出现场，确保现场的连续浇筑。2）混凝土浇注及养护洞内保证混凝土运输时道路畅通，保证浇筑的连续性。成立以项目副经理为首的混凝土浇筑施工管理组，主要负责实施混凝土浇筑施工的有关事项，连续供和按施工工艺组织施工，从而保证混凝土浇筑质量。浇筑工艺应同部位予以相应调整。一次浇筑厚度控制在捣固棒长度2/3以内，防止浇筑厚度过大，混凝土间隙浇筑时间不超过60分钟。在合理的时间内浇注完毕，浇注速度不能过快，否则易使模板侧向压力增大。捣固人员随浇注随振捣，混凝土以振捣表面呈现浮浆和不再沉落为止，且移动间距不大于作用半径的1.5倍，但不得超振以免引起混凝土翻砂和粗骨料下沉。3）由于工作面狭窄，振捣时要遵循快插慢拔的原则，并保持与模板5～10cm距离，振捣人员按施工顺序逐层振捣，严禁发生漏振和过振现象。混凝土浇筑至墙拱交界处时，间歇1—1.5h后方可继续浇筑。4）施工过程中要不断总结经验，加以完善施工过程的控制，同时把奖惩制度落实在施工过程中。5）结构混凝土养护必须在浇筑完毕12小时以内进行。二衬施工安全技术措施1）井上井下吊装运输，必须设置专业信号指挥，井上井下密切配合，相互照应，统一行动，其它人员必须协同作业，听从指挥，避免发生意外事故。2）脚手架操作面必须满铺脚平板，木脚平板有腐朽、劈裂、大横透节，有活动节子的均不能使用，脚平架外侧设置安全栏。3）二衬模板台车调试、组装、行走过程中要有专人指挥，避免发生碰撞现象，造成台车变形，影响二衬混凝土浇注质量。4）在上层作业前，施工现场领班员必须清楚了解下层是否有作业人员在做何种作业，有交叉影响的，设置隔离防护措施。5）脚手架拆除时，拆除区域设置警戒线，且必须设置专人进行监护，必须遵循由上而下的拆除作业顺序，后搭的先拆的原则，做到一步一清依次进行，严禁上下同时拆除作业，拆下的材料严禁抛掷，中途严禁换人。6）泵送混凝土，输送管道的接头紧密可靠不漏浆，安全阀必须完好，管道的架子要牢固，输送前试送，检修前必须卸压。输送泵管道出料口位置安放加固后，才可以开泵输送，更换位置时必须停泵，严禁开泵换位。7）由于混凝土施工一般情况下，安排在夜间施工（站用交通道路），因此施工防护是一个重点，在防护中各种防护设施必须齐备，安放地点要符合交通安全要求，地面要有专人负责指挥，施工人员必须经过安全知识培训，施工中注意减少扰民。8）模板支撑架作业面上，必须铺设不窄于50cm的板做施工人员立足点，木板必须结实牢固，没有探头板。9）混凝土抗压强度报告下发后，强度满足要求拆模申请经工程部批准后，才可以进行拆模作业，拆模时不得留有未拆除的悬空模板。10）支撑架操作面平台不得堆放重物，只限承载作业人和必要的浇捣设备机具。11）现场施工人员必须佩戴符