隧道二次衬砌施工方法和模板类型的选择

隧道二次衬砌施工方法和模板类型的选择常用的衬砌形式有以下三种：即整体式衬砌、复合式衬砌及锚喷衬砌。复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌组成的。初期支护是帮助围岩达成施工期间的初步稳定，二次衬砌则是提供安全储备或承受后期围岩压力。对提供安全储备的二次衬砌，应在围岩或围岩加初期支护稳定后施作；对于要求承载的二次衬砌，则应及时施作。二次衬砌的施工方法和模板类型的选择，应充分考虑到与围岩条件，开挖方法、支护方法、混凝土施工能力等相适应。一、二次衬砌施工方法

二次衬砌多采用顺作法，即由下到上，先墙后拱顺序连续灌筑。在隧道纵向，则需分段进行，分段长度一般为9~12m。

二、模板类型

常用的模板有：整体移动式模板台车、穿越式(分体移动)模板台车、拼装式拱架模板。(一)整体移动式模板台车

整体移动式模板台车主要适用于全断面一次开挖成形或大断面开挖成形的隧道衬砌施工中。整体移动式模板台车的生产能力大，可配合混凝土输送泵联合作业，是较先进的模板设备，但其尺寸大小比较固定，可调范围较小，影响其适用性，且一次性设备投资较大。我国有些施工单位自制较为简单的模板台车，效果也很好。喷射混凝土75102400200025003800轨距＝48005110水平起拱线水平起拱线(二)穿越式分体移动模板台车是将走行机构与整体模板分离，因此一套走行机构可以解决几套模板的移动问题，既提高了走行机构的利用率，又可以多段初砌同时施作。(三)拼装式拱架模板既适用于顺作，也适用于逆作，但拼装，拆模较费时费工。拼装式拱架模板的拱架可采用型钢制作或现场用钢筋加工成桁架式拱架。为便于安装和运输，常将整榀拱架分解为2~4节，进行现场组装，其组装连接方式有夹板连接和端板连接两种型式(图)。为减少安装和拆卸工作量，可以作成简易移动式拱架，即将几榀拱架连成整体，并安设简易滑移轨道。拼装式拱架模板的一次模筑长度，应与围岩地质条件、施工进度要求、混凝土生产能力以及开挖后围岩的动态等情况相适应。拼装式拱架模板的灵活性大，适应性强，尤其适用于曲线地段。生产能力较模板台车低。(a)先拱后墙(逆作)(b)先墙后拱(顺作)三、衬砌施工准备工作在灌筑衬砌混凝土之前，要进行隧道中线和水平测量，检查开挖断面，放线定位、混凝土制备和运输等准备工作。1.断面检查

根据隧道中线和水平测量，检查开挖断面是否符合设计要求，欠挖部分按规范要求进行修凿。并作好断面检查记录。墙脚地基应挖至设计标高，并在灌筑前清除虚渣，排除积水，找平支承面。2.放线定位根据隧道中线和标高及断面设计尺寸，测量确定衬砌立模位置，并放线定位。3.拱架模板整备4.立模根据放线位置，架设安装拱架模板或模板台车就位。安装和就位后，应作好各项检查，包括：位置、尺寸、方向、标高、坡度、稳定性等；并注意处理好以下几个问题：(1)每排拱架应架设在垂直于隧道中线的竖直平面内，不得倾斜。(2)拱架应立于稳固的地基上。(3)拱架的架设要牢固稳定，保证其不产生过量位移。(4)挡头模板应同样安装稳固。(5)设有各种防水卷材、止水带时，应先行安装好，并注意挡头板不得损伤防水材料。5.混凝土制备与运输运输工具的选择应注意装卸方便，运输快速，保证拌好的混凝土在运输过程中不发生漏浆、离析泌水，坍落度损失和初凝等现象。四、混凝土的灌筑、养护与拆模

1.保证捣固密实，尤其应处理好施工缝。2.整体模筑时，应注意对称灌筑，两侧同时或交替进行。3.若因故不能连续灌筑，则应按规定进行接茬处理。4.边墙基底以上lm范围内的超挖，宜用同级混凝土同时灌筑。其余部分的超、欠挖应按设计要求及有关规定处理。5.衬砌的分段施工缝应与设计沉降缝、伸缩缝及设备洞位置统一考虑，合理确定位置。

6.封口方法。当衬砌混凝土灌筑到拱部时，需改为沿隧道纵向进行灌筑，边灌筑边铺封口模板，并进行人工捣固，最后堵头，这种封口称为“活封口”。当两段衬砌相接时，纵向活封口受到限制，此时只能在拱顶中央留出一个50cm×50cm的缺口，待后进行“死封口”(图)。缺口支撑预留缺口模板钢拱架(a)(b)预留缺口木盒千斤顶活动底板7.多数情况下隧道施工过程中，洞内的湿度能够满足混凝土的养护条件。但在干燥无水的地下条件下，则应注意进行洒水养护。8.二次衬砌的拆模时间，应根据混凝土强度增长情况来确定。

五、压浆、仰拱和底板目的：限制围岩后期变形，改善衬砌受力工作状态。压浆浆液材料多采用单液水泥浆。1.压浆仰拱和底板可以纵向分条、横向分段灌筑。纵向通常可分为左右两部分，交替进行；横向分段长度应视边墙施工缝、伸缩缝、沉降缝及运输要求来确定。待仰拱和底板纵向贯通，且混凝土达到一定强度后，方能允许车辆通行。其端头可以采用石渣土填成顺坡通过。灌筑仰拱和底板时，必须把隧道底部的虚渣、杂物及淤泥清除干净，排除积水。超挖部分应用同级混凝土或片石混凝土灌筑密实。2.仰拱和底板第九节辅助坑道

当隧道较长时，可选择设置适当的辅助坑道，如横洞、斜井、竖井、平行导坑等，用以增加施工工作面，加快施工速度，改善施工条件(通风、排水)。在选择辅助坑道时应根据是否利用作为永久通风通道、工期要求、施工组织、地形条件、地质及水文地质情况、弃渣场地、具备的施工机具、经济性等各个方面综合考虑、其断面尺寸由地质及施工需要、机具情况而定。一、横洞

横洞是在隧道侧面修筑的与之相交的坑道。当隧道傍山沿河、侧向覆盖层较薄时，就可以考虑设置横洞。横洞布置见图。

斜交正洞40°正交横洞正洞平面正洞立面3‰~6‰横洞选择横洞与隧道的交角一般不小于60°，地形限制时不宜小于40°，交角太小则锐角段围岩较易坍塌，斜交时最好朝向主攻方向。横洞与隧道的联接形式有双联式或单连式(见图)，相交处用半径不小于12m的曲线联接。横洞正洞R横洞正洞Rα横洞正洞R横洞正洞RL二、平滩行导坑是与倦隧道姓平行锹修筑纤的坑盼道。垫对于策长大盆越岭辞隧道碌，由舞于地殃形限煤制，连或因们机具私设备稀条件抚、运塑输道瞎路等牺条件愧的限婆制，论无法酱选用传横洞坊、竖裳井、岭斜井松等辅覆助坑顾道时抓，为酸加快反施工郊速度附，及攻超前隶地质捧勘察仙，可丈采用搞平行享导坑币方案氏。(一)平行膜导坑合在隧婚道施豪工中默的作采用可进备行地擦质勘挡察，穴充分股掌握蒸前方仍地质冰状况恨；可以增获加正洞毛工作面贪，加快鬼施工速味度，且脊构成巷是道式通株风系统净、排水吹降水系壶统、进侨料出渣销运输系虚统，将促洞内作译业分区宵段进行学，减少叔相互干转扰；可以构农成洞内炭测量导下线网，奸提高测型量精度肚。(二)平行宗导坑耗设计淹及施覆工要列点1.平行导慰坑的平观面布置驰如图所宰示。平行导坑平导50~60m40~60m120~180m120~180m45~45°正洞横通道反向横通道2.初进秀洞时迁可在反适当氧长度(50误0m左右)不设横营通道，牙以后，擦每隔12轨0~鸡18格0m设一个西横通道慰，以便巾于运输误，为方快便运输弓调车作啊业，每欣隔3~味4个横通肿道设置注一个反翅向横通仍道(如图)。3.平行导絮坑衬砌妈与否，毕视地质邪情况而丙定，一碑般可不斧修筑。4.平行导陆坑应超装前正洞轧导坑两嫩个横通描道以上集间距。5.平行矛导坑午一般撒采用服有轨蔬运输弊。三、斜用井当隧道州洞身一退侧有较唱开阔的庙山谷且尾覆盖不至太厚时是，可考坛虑设置为斜井。(1)当隧道边埋深不月大，地绩质条件历较好，睡隧道侧畜面有沟弄谷等低唇洼地形射时，可行采用斜病井作为手辅助坑涝道。斜惜井的平置、剖面测如图所平示。井底平道15~25m≥40º≤25º斜井正洞正洞斜井(2竿)斜井长岗度一般任不超过200肯m。(3)斜井螺井口念位置躁不应跨设在廉洪水佣淹没惊处。距洞口双场地围最小腔宽度李一般付不应桃小于20m，井身真避免穿峡越含水涂量大及漫不良地叠质区段装。斜井害仰角α的大小桃，主要搁考虑斜丛井长度歼及施工敏方便，很一般以壳不大于25°为宜果，且泳井身下不宜演设变肃坡。猎斜井怎与隧宰道中掘线的深夹角味不宜灰小于40赴°，并在皇与隧道忘连接处油宜用15~曲25m的水搅平道朋相连蓄。井车口场各地通拨常设迷有向舟洞外洞的不困小于3‰的下器坡，北以防眉车辆早溜向前洞内顺造成挥事故是，且记有利申于排杨水。(4)斜井搂与隧妙道正群洞的仆平面绿联接崖形式保有单困联式兄、斜侄双联迅式和允正交订双联喷式三各种。(5)提升盯机械精一般扑用卷狮扬机窑牵引爽斗车卫，坡您度很泪小时优亦可寻采用贪皮带苗输送策或无宣轨运封输，祝斜井拢内的盲轨道坦数视齿出渣盈量而才定。(6)井口段猾应修筑有衬砌，徒其它部迹分视地沾质条件驴及是否节作为永先久通风僵道等条篮件决定庆是否修腹筑永久像衬砌。(7值)施工期嗓间应作欠好井口诵防排水搁工程，伍严防洪披水淹没字。井口剂应设置忠安全闸(图)。防脱落钩安全缆绳手把钢轨>0.5m安全木闸四、竖逆井覆盖支层较液薄的抖长隧曾道、鹅或在梦中间瓶适当耍位置姓覆盖谣层不朱厚、区具备同提升另设备繁、施昼工中般又需张增加民工作废面，铁则可骡用竖寻井增牌加工笼作面鞭的方街案。竖井的索位置可扔设在隧槽道一侧草，与隧子道的距揉离一般稳情况下融为15~哈25m之间(图)，或设膏置在正芽上方。井下集水坑井口锁口圈壁座井筒1.5~3m1~2m坡道的联结段I－I断面竖井通道隧道隧道通道II竖井IIL井口段岂常处于睡松软土刊壤中，轮从地面阴往下1~敏2m家(严寒地积区至冻纳结线以肉下0.2到5m)应设置触钢筋混佩凝土锁挡口圈。围岩碑较破廊碎时傻需修舅筑永闲久衬尘砌，垂开挖骄面与浊衬砌年之间家的距垒离不鼻宜超消过30凯m，衬迷砌厚筛度由缠设计