隧道二次衬砌施工方案

二次衬砌施工方方案编制：审核：批准：中铁二十三局向向莆铁路FJ-10标项目部二00八年九月月青云山隧道二次衬砌施工方方案工程概况洞内衬砌分斜井井和正洞两部部，斜井洞身身衬砌47m，正洞全部部施作二次衬衬砌。隧道内内正洞二次衬衬砌砼强度等等级：拱部、边边墙、仰拱采采用C300砼；钢筋混混凝土采用CC35；仰拱填充充采用C20砼；水沟、电电缆沟槽及其其盖板采用CC25砼。衬砌施作原则隧道衬砌遵循“仰拱超前、墙墙拱整体衬砌砌”的原则，初初期支护完成成后，为有效效地控制其变变形，仰拱尽尽量紧跟开挖挖面施工，仰仰拱填充采用用栈桥平台以以解决洞内运运输问题，并并进行全幅一一次性施工。当围岩和初期支支护变形基本本稳定，量测测监控数据表表明位移率明明显减缓、收收敛值拱脚附附近小于0..2mm/天和拱顶相对对下沉小于00.15mmm/天时，即可施施作二次砼衬衬砌。三、仰拱及仰仰拱填充施工工依据量测数据分分析，尽早安安排仰拱施工工。仰拱及时时施作能大大大改善行车条条件，对防止止隧底软弱围围岩失稳发生生流变。仰拱超前掌子面面不大于100m，安排在边边拱部位衬砌砌之前。仰拱拱浇注采用仰仰拱大样板由由仰拱中心向向两侧对称施施工，一次浇浇注。仰拱施施工缝与填充充砼施工缝相相互错开，要要求施工缝顺顺直、平整。仰仰拱接头处混混凝土必须凿凿毛处理，并并且在仰拱与与边墙基础间间设连接筋。图1喷射砼面面股水引排示示意图图2径向注浆浆堵水示意图图仰拱充填施工前前，先清除仰仰拱上的杂物物，冲洗干净净，排除积水水。在仰拱混混凝土强度达达到设计的70%后，浇注仰仰拱填充。施施工时，按设设计准确预埋埋纵横向排水水管。填充砼砼表面要求平平整，横坡、纵纵坡与设计一一致。仰拱浇浇注施工与掘掘进工作平行行进行，采用用移动式仰拱拱栈桥（结构构见图3）进行仰拱拱铺设，解决决洞内运输和和仰拱施工的的干扰问题。后坡道后坡道后门架主梁轨道走行轮座前坡道仰拱混凝土作业区图3移动式栈桥桥仰拱防干扰扰作业平台结结构示意图四、二次砼衬衬砌施工隧道衬砌采用112m长的液压衬衬砌台车，泵泵送混凝土工工艺进行施工工。仰拱、防防排水系统以以及钢筋绑扎扎超前衬砌1～2个循环完成成。（1）施工工艺艺流程见图4。（2）施工方法法①钢筋制作安装装砼衬砌钢筋在洞洞外现场加工工，钢筋绑扎扎在防水卷材材敷设完毕后后进行。衬砌砌工作面设自自制多功能台台架，衬砌钢钢筋的绑扎、焊焊接在台车上上进行。钢筋主筋采用焊焊接接头，在在焊接前，必必须按实际施施工条件焊接接试样进行试试验，合格后后才能进行焊焊接施工。衬衬砌钢筋之受受力钢筋采用用焊接接头时时，焊接接头头相互错开。钢钢筋焊接时采采取防护措施施，避免损伤伤防水卷材；；钢筋交叉点点用铁丝全部部绑扎牢固。隧道的二次衬砌砌浇筑顺序见见图5。②砼配料及拌和和施工方法砼由自动计量砼砼拌和站集中中拌和，搅拌拌好的砼由砼砼运输车运输输至洞内衬砌砌位置，采用用一台砼输送送泵泵送入模模对称浇筑。砼砼拌和站选用用一台产量JS10000的砼拌和站站，采用1台ZLC50装载机上料料。砼运输采采用3台混凝土搅搅拌运输车进进行运输，砼砼入模则配置置HTB60型砼输送泵泵。砼拌制严格按照照施工配合比比施工，拌制制砼所用各项项材料按照重重量投料。砼砼施工过程中中要进行粗、细细骨料含水率率、砼坍落度度等项目的测测定，根据实实测结果，对对砼施工配合合比进行适当当调整。砼搅拌要均匀，搅搅拌时间不少少于1.5miin。基仓清理基仓清理监控量测确定施作二次衬砌时间二次衬砌断面检查布设轨道台车移位衬砌内净空检测台车定位测量控制轨道标高、轨距中砂清理钻拌浆孔碎石水泥密封孔口水危石处理钻孔外加剂面板整修-3-涂脱模剂预埋件台车加固-2-输送管道安装挡头安装-1-砼浇注制作试件拆模试件压检养护砂石、含水量测定注浆施工配合比砼拌和坍落度检查砼运输泵送砼绑扎结构钢筋止水条安装图4隧道衬衬砌施工工艺艺流程图序号分类工序示意图工序说明1Ⅱ级围岩隧道二二次衬砌浇注注1.边墙防水系系统安装2.边墙基础砼砼浇筑3.拱部防水系系统4.衬砌台车就就位5.预埋件安设设6.泵送砼二次次衬砌浇筑7.拆摸、砼养养生8.水沟、电缆缆槽及拱背回回填注浆2Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围围岩隧道二次次衬砌浇注1.仰拱砼浇注注2.仰拱砼填充充浇筑3.防水系统挂挂设4.钢筋绑扎及及预埋件安装装5.衬砌台车就就位6.泵送砼二次次衬砌浇筑7.拆摸、养生生8.水沟、电缆缆槽及拱背回回填注浆图5隧道二二次衬砌施工工顺序图③台车就位采用激光准直仪仪导向。严格格控制轨道中中心距，允许许误差±1cm；轨面标高高比隧道路面面中心高15cm，允许误差±1cm；台车就位位后，先调顶顶模中心标高高，然后由顶顶模支撑梁上上横向丝杆调调整台车中线线符合要求。最最后由侧向丝丝杠电动调节节边模张开度度，调整到位位后放下翻转转模和底脚斜斜撑丝杠加固固。然后支立立挡头板，一一定要与岩面面密贴，保证证混凝土不外外露。④衬砌立模及浇浇筑台车两端头挡头头模板采用木木模，洞口段段木模上钻孔孔穿设衬砌纵纵向连接钢筋筋，以利于下下一循环相连连接。隧道衬砌施工前前先复核隧道道断面尺寸，保保证衬砌厚度度。同时检验验防水卷材敷敷设是否符合合要求，有无无破损。衬砌砌钢筋保护层层厚度能否满满足要求。如如有上述任何何一项问题，必必须经处理满满足规范要求求后方可进行行施工。砼浇筑前，将模模板内的杂物物和钢筋上的的油污等清除除干净。挡头头板缝隙及孔孔洞要填塞密密实，不漏浆浆。混凝土采用水平平分层、对称称浇筑,控制灌注混混凝土的速度度和单侧灌注注高度，单侧侧一次连续浇浇筑高度不超超过1m。输送软管管管口至浇筑筑面垂直距离离混凝土的自自落高度不得得超过2m，控制在1.5m以内，以防防混凝土离析析。超过时要要采用串筒或或滑槽；混凝凝土浇筑必须须连续进行，相相邻两层浇筑筑时间间隔控控制在2h之内，因施施工需要留设设施工缝，必必须征得设计计同意，并得得到监理认可可。捣固选用用的振捣器，其其频率、振幅幅、振动速度度等参数视混混凝土的塌落落度及骨料颗颗径而定；灌灌注施工采用用整环灌注，当当混凝土灌至至墙拱交界处处时，间歇约约1小时，以便便于边墙混凝凝土沉实。拱拱圈封顶时，随随拱圈灌注及及时捣实。为了加快更换泵泵管速度，节节约时间，加加工一个三通通接头，在两两侧各安装一一个启闭阀，更更换时只要更更换部分管道道即可。当混凝土浇至作作业窗下50cm时，刮净窗窗口附近的凝凝浆，涂刷脱脱模剂，窗口口与面板接缝缝处粘贴海棉棉止浆条，以以避免漏浆。采采用插入式振振捣器振捣，标标准为混凝土土表面不再下下沉，无气泡泡表面开始泛泛浆为止。即即防漏振，致致使混凝土不不密实，又防防过振，混凝凝土表面出现现砂纹。特别别是内模反弧弧部分要确保保捣固充分，避避免出现气孔孔现象。振捣捣时，振捣器器不得接触防防水层及模板板，且每次移移动距离不大大于振捣器作作用半径的一一半。封顶采采用顶模中心心封顶器接输输送管，按从从里向外的顺顺序逐渐封顶顶。要控制灌灌注混凝土速速度，观察顶顶模变形情况况，当挡头板板上观察孔有有浆溢出，即即封顶完成。⑤泵送砼施工方方法及工艺砼泵输送管连通通后，按所用用砼泵使用说说明书的规定定进行全面检检查，符合要要求后方能开开机进行空运运转；经泵送水检查，确确认砼泵和输输送管中无异异物后，采用用泵送水泥浆浆润滑砼泵和和输送管内壁壁。润滑用的的水泥浆分散散布料，不得得集中浇筑在在同一处；开始泵送时，砼砼泵要处于慢慢速，匀速并并随时可反泵泵状态。泵送送速度，先慢慢后快，逐步步加速，同时时观察砼泵压压力系统的工工作情况，待待全系统运转转顺利后方可可按正常速度度进行泵送；；砼泵送连续进行行。必须中断断时，其中断断时间不得超超过砼从搅拌拌至浇筑完毕毕所允许的延延续时间；泵送砼时，如输输送管内吸入入了空气，立立即反泵吸出出砼至料斗中中重新搅拌排排出空气后再再泵送；砼泵送过程中，不不得把拆下的的输送管内的的砼撤落在未未浇筑地方；；当输送管被堵塞塞时，采取下下列方法排除除：重复进行反泵和和正泵，逐步步吸出砼至料料斗中，重新新搅拌后泵送送，如超过时时限则废弃；；用木槌槌击击等方法，查查明堵塞部位位，将砼击松松后，重复进进行反泵正泵泵，排除堵塞塞；当上述两两种方法无效效时，在砼卸卸压后，拆除除堵塞部分的的输送管，排排出砼堵塞物物后方可接管管；砼泵送即将结束束前，正确计计算尚需用的的砼数量，并并及时告知砼砼拌和站，以以减小浪费。⑥砼捣固砼浇筑后，即时时用振捣器捣捣固，以使砼砼密实，两侧侧边墙部位采采用插入式振振捣器振捣，拱拱部采用附着着式振捣器振振捣。其操作作要点如下：：每一振点的捣固固延续时间，使使砼表面呈现现浮浆和不再再沉落时止。振动棒的移动间间距不大于振振捣器作用半半径的1.55倍。振动棒与模板距距离不大于其其作用半径的的0.5倍，并避避免碰撞钢筋筋、模板、预预埋件等。振动棒插入下层层砼内的深度度不小于50mm。⑦脱模当砼达到允许的的强度后再进进行脱模，脱脱模程序如下下：先拆堵头头板，然后自自上而下操纵纵垂直油缸和和侧向油缸将将模板收拢到到平行移动状状态，清除模模板表面粘结结的砼，涂脱脱模剂，长时时期不用时要要涂油防锈。⑧砼养护衬砌浇筑10～～20h后即可开始始养生，采用用覆盖洒水养养生法，养生生时间不少于于14d。（3）衬砌混凝凝土浇筑注意意事项复合式衬砌施工工时，二次衬衬砌施作时间间，必须确保保在围岩和初初期支护变形形基本稳定并并具备以下条条件时进行：：隧道周边变变形速率有明明显减缓趋势势；水平收敛敛（拱脚附近近）小于0.2mmm/d，拱顶下沉沉小于0.15mmm/d；施作二次次衬砌前的总总变形量，已已达预计总变变形量的80%以上。混凝土浇筑前复复查台车模板板中线、高程程、仓内尺寸寸是否符合设设计要求；台台车及挡头模模板安装定位位是否牢靠；；止水带、止止水条安装是是否符合设计计及规范要求求。浇筑前对模板进进行除锈刷油油时，刷油不不能太多，如如果刷油太多多,在振捣棒振振捣混凝土时时油会沿着模模板表面上行行到衬砌台车车顶部聚集起起来,拆模后混凝凝土表面会形形成蘑菇云。因因此在钢模板板刷油后要求求施工人员一一定用干抹布布擦拭干净，防防止出现在振振捣时由于油油上浮聚集在在顶部，形成成蘑菇云,影响表观质质量。在特殊地段采用用组合钢模板板衬砌时为防防止出现砂线线，在模板接接缝处粘贴海海绵胶条，防防止浆液外流流形成砂线。浇筑时一定控制制混凝土下落落高度，防止止混凝土下落落时由于高度度太高，造成成混凝土溅落落在钢模上，没没有及时擦拭拭，凝固在钢钢模上拆模时时出现蜂窝麻麻面。另外要要清理干净钢钢模表面,不能有任何何杂物,避免影响混混凝土表面质质量。振捣时时要保证插入入棒的插入深深度，不要让让振捣棒紧贴贴钢模板，防防止水泥浆上上行，形成流流眼泪现象，影影响表观质量量。控制振捣速度，振振捣时，捣固固手将上身探探入作业窗内内，一手扶在在边墙上，一一手握振动棒棒，防止漏振振和保证垂直直插入，距模模板不小于10cm，振点间距30cm，模板下部部振动时间延延长到90s，同时在模模板下部内侧侧用小锤锤击击模板。使模模板下部汽泡泡上浮溢出。基仓清理是否干干净，底脚施施工缝（如有有）是否处理理；输送泵接头是否否密闭，机械械运转是否正正常。个别地段由于混混凝土衬砌采采用混凝土泵泵送工艺，混混凝土塌落度度较大，凝固固后收缩，使使之不能密贴贴岩面出现孔孔洞，必要时时采用回填注注浆灌注密实实。注浆打孔孔时一定不能能将防水卷材材打穿。（4）衬砌防模模板上浮技术术措施严格控制衬砌混混凝土的坍落落度。衬砌混混凝土的坍落落度太大，会会使混凝土的的初凝时间延延长，影响灌灌注混凝土的的速度和连续续灌注混凝土土的高度；但但混凝土的坍坍落度太小，又又会给泵送和和捣固带来困困难，对混凝凝土的外观质质量也有较大大影响。因此此必须严格控控制模注混凝凝土的坍落度度。严格控制钢模板板下半部混凝凝土灌注的速速度，钢模板板下半部灌注注混凝土速度度过快，即连连续灌注混凝凝土的高度h值过大，将将会使钢模板板因未初凝混混凝土上浮力力过大而产生生上浮，但灌灌注速度太慢慢，即连续灌灌注混凝土的的高度h值过小，会会使连续灌注注混凝土的间间隔时间增大大，影响施工工进度，为确确保钢模板既既不产生上浮浮又不影响施施工进度，每每次连续灌注注混凝土高度度值控制在1m以内，分层层对称灌注，严严格控制单侧侧连续灌注高高度。在灌注注混凝土施工工中，为避免免单侧连续灌灌注混凝土高高度过大，形形成偏压，产产生钢模板单单侧上浮现象象，严格按连连续灌注高度度1m进行分层对对称灌注，并并严格控制单单侧连续灌注注高度。增加钢模板的抗抗浮力,不仅要靠钢钢模板重量，而而且要充分利利用台车的自自重，增加台台车的长度增增加台车的重重量。如果仍仍不能控制台台车上浮问题题，需利用千千斤顶加强对对钢模板的支支撑，特别是是当钢模板两两端搭接在已已衬砌的混凝凝土表面时，为为防止钢模板板上浮造成对对已衬砌混凝凝土的破坏，在在两端横梁各各安装2个50t的千斤顶，通通过作业窗利利用围岩对模模板进行支撑撑，或利用打打地锚的方法法防止钢模板板上浮，达到到抗浮的目的的。（5）解决衬砌砌混凝土拱顶顶不密实特殊殊工艺在衬砌混凝土施施工过程中可可能会由于封封堵设置不合合理、泵送混混凝土坍落度度大、混凝土土干缩等原因因造成混凝土土不能密贴岩岩面，形成病病害。部分施施工地段仍会会存在空洞，孔孔洞形成部位位如图6所示。一部部分不是位于于封堵孔处，如如果采用传统统的回填注浆浆，施工时很很难控制钻孔孔深度，若钻钻的孔太深会会钻穿防水卷卷材，影响整整体排水结构构，形成质量量隐患。根据据我单位多年年隧道施工经经验来看通过过以下施工措措施可以避免免和预防空洞洞出现。改善台车封堵孔孔的布置间距距。在台车上上合理布置封封堵孔，在顶顶模布置3个间距为3.5m的封堵孔可可以解决和避避免空洞出现现。注浆管具具体布置见图图7。图6衬砌空空洞示意图图7注浆管布布置示意图也可以通过控制制灌注混凝土土的输送泵终终压，可以解解决空洞出现现的问题。根根据我单位多多年施工经验验来看，输送送泵泵压选择择在范围7～8MPa内较为合理理。为了防止出现空空洞或不密实实，在混凝土土浇注时在挡挡头处可以预预埋一根φ35mm钢管，钢管管上钻有梅花花型布置的小小孔，浆液从从管中注入。当混凝土达到初初凝时边抽钢钢管边压注浆浆液，直到灌灌满为止。这这样可以减少少因后期回填填灌浆钻孔时时