隧洞衬砌方案

南沟门水利枢纽工程导流洞钢筋砼施工方案一．工程概况概述导流隧洞洞身砼衬砌段长795m，衬砌成型后为底宽6m,高8m的城门洞型，拱顶中心角123.86°。导流洞进口底板高程为803.00m,出口底板高程为795.05m,坡降为i=1%。分为渐变段（导0+000〜导0+010）,A-A剖面支护衬砌段（导0+010〜导0+230、导0+360〜导0+550）,B-B剖面支护衬砌段（导0+230~导0+360）,A,-A,剖面支护衬砌段（导0+550~导0+795）。其中A-A和A,-A,剖面衬砌厚为60cm、B-B剖面衬砌厚为80cm。桩号导0+000〜导0+550段底板和侧墙采用C40HF高强耐磨粉煤灰砼衬砌,顶拱采用C25钢筋砼衬砌；桩号导0+550〜导0+795段采用C25钢筋砼衬砌。砼抗冻标号为F200，抗渗标号为W6。1.2混凝土工程量隧洞工程的主要工程量：混凝土浇筑约15172m3，钢筋制安14751。混凝土工程具体工程量见表1-1。表1-1 混凝土工程量表序号项目名称单位工程量备注—一导流洞工程1C25钢筋砼m378522C40钢筋砼m36617.523钢筋制安t1376.84651型橡胶止水带m1595.65聚乙烯低发泡沫板m21464.75二挑流鼻坎工程1C25钢筋砼m37022钢筋制安t693C30钢筋砼工作桥m3164钢筋制安t331.3砼施工总布置风、水、电和施工道路布置洞内衬砌用风主要是基岩面清理和混凝土施工缝面清理。主要采用开挖工程完成后的20m3/min移动式电动空压机。混凝土施工用水由砼罐车从拌合站拉运至铁皮水箱（水箱大小为1.5X2X2.5m），由水箱引至工作面混凝土施工用电根据用电负荷用电缆从布置变压器接取。1.3.2混凝土浇筑施工机械布置洞内混凝土衬砌采用2台HBT60混凝土泵，配合3台6m3砼罐车，由砼罐车运输至工作面，再由混凝土泵输送至仓内。二.砼施工工艺隧洞衬砌工艺流程如图（2-1隧洞衬砌混凝土施工工艺流程图）下所示。图2-1隧洞衬砌混凝土施工工艺流程图三．砼施工方案混凝土施工根据施工总体规划进行安排，混凝土施工可分为：洞身衬砌和出口挑流鼻坎施工。导流洞洞身段洞衬混凝土施工方案导流隧洞身砼衬砌段长795m，每10m设一变形缝，共分80段。洞身段砼分序、分段、分块导流隧洞洞身砼浇筑分两序进行，1序施工底板及两侧20cm侧墙；II序用钢模台车对侧墙、顶拱一次砼浇筑。导流洞洞身浇筑分序见附图1：导流洞洞身砼浇筑示意图。洞身混凝土底板采用分段间隔浇筑，边墙和顶拱采用钢模台车分段依次浇筑。洞身砼除导0+780〜导0+785,分段长度为5m以外其余部分分段长度为10m，边墙和顶拱或根据围岩情况按设计进行。侧墙和侧顶拱一起浇筑，侧墙顶拱混凝土每4天循环浇筑一次。衬砌分二个工作面，同时由导0+360桩号向进口、出口浇筑。导流洞底板浇筑分序见附图2：导流洞底板分块示意图。渐变段采用人工搭设满堂脚手架及木模板分段浇筑混凝土，按照先底板后侧墙、顶拱的原则进行施工。洞身钢模台车衬砌浇筑循环工序为：测量放点一-岩面清理一-钢筋安装验收 台车就位 堵头模板封堵 验仓 混凝土浇筑 下一循环。3.1.2洞身段衬砌混凝土施工工艺导流洞洞身衬砌总体顺序安排上，先底板后侧墙顶拱浇注。洞身段混凝土衬砌，混凝土衬砌施工顺序为“先浇筑底板，后侧墙、顶拱”，衬砌段长按10m进行，底板采用定型滑模，顶拱采用穿行式钢模台车，根据施工总进度要求钢模台车选用2套。每套钢模台车由钢模板组合成10.05m长的钢模板，钢模台车前设钢筋台车。（1） 基础处理洞身底板每次浇筑前，必须按规范要求清除建基面或结合面上的杂物，用高压风冲干净，使建基面无杂物，无污垢，无积水，并在砼浇筑前保持清洁、湿润。对于分层浇筑的砼，原砼表面凿毛，清理干净，自检合格后报监理验收，验收合格后方可进行下道工序。（2） 测量放线用全站仪测放出结构物边（中）线及高程。（3） 钢筋加工及安装制作程序见图3-2。图3-2图3-2钢筋制作程序图钢筋在加工厂集中制作，加工前做材质检验，并将钢筋表面的油渍、锈皮、鳞锈等用风沙枪除净。调直采用GTJ4-4/4型钢筋调直机，切断采用GJ5-40型钢筋切断机，弯曲采用GJ7-40型钢筋弯曲机，依据钢筋料表下料，加工制作完成后，为了防止运输时造成混乱和便于安装，每一型号的钢筋捆绑牢固并挂牌明示。加工成型的钢筋应平直，无局部弯折，尺寸符合施工图纸的要求。钢筋末端弯钩长度和钢筋加工后的允许偏差符合规范要求。钢筋安装按图3-3钢筋安装程序图进行。钢筋台车就位钢筋放」绑 -验运俞■样£收图3-3 钢筋安装程序图成品钢筋人工装5t载重汽车运输至工作面。利用钢筋台车进行安装。在钢筋安装时，先安设架立筋，按设计图纸要求在架立筋上标示出每根钢筋位置，并严格按标示的位置布设钢筋，人工绑扎点焊，钢筋搭接接头采用单面焊接，搭接长度符合规范要求，在双排钢筋之间，采用短钢筋支撑以保证排与排之间间距。为保证砼的保护层厚度，在钢筋和模板之间设置样筋或设置足够数量同标号的砂浆或砼垫块，所有垫块应互相错开，梅花形布置。钢筋安装结束后，对钢筋型号、钢筋接头、数量、间距、保护层等进行质量检查，安装位置的偏差、接头、保护层等符合设计及规范要求。（4） 模板及支撑隧洞混凝土衬砌模板采用钢模台车支撑定型钢模板，边角部位辅少量木模板。渐变段采用钢木组合模板，采用满堂脚手架支撑。底板混凝土采用钢模板，部分挡头模板采用木模板。（5） 止水安装洞身砼除导0+780〜导0+785,分段长度为5m以外其余部分分段长度为10m,每两块之间设有橡胶止水，导0+000剖面设铜止水、橡胶止水各一道。止水带严格按设计要求购买，其拉伸强度、伸长率等须符合施工规范要求。安装止水带时，要保证其平、实、稳，且不得卷曲、移位，止水带止水中心线与设计线偏差不超过20mm，翼缘端部的上下倾斜值不大于20mm。由于导流洞为无压洞，橡胶止水仅布置在洞内拱弧以下部位，在洞衬时采用19.6m固定长度橡胶止水，一次埋入，不再增加接头，橡胶止水如必须搭接，接头采用人工粘接，搭接长度不小于20cm，接头处加工平整、打毛、表面处理干净，然后粘接。对安装好的止水带应及时进行保护，以防意外破坏。（6）砼浇筑砼在拌和站集中拌制，砼采用6m3砼搅拌车水平运输。施工配合比严格按监理工程师批准的配料单执行，砼拌和过程中及时测定砂石料的含水率，根据含水率变化，及时调整配合比，对外加剂掺量，严格按要求掺加，加料程序和搅拌时间通过试验确定。砼采用6.0m3砼罐车水平运输，HBT60混凝土泵入仓，底板砼采用①70型电动软轴振捣器或①50型电动软轴振捣器振捣密实，侧墙、顶拱砼采用①70型电动软轴振捣器2.2KW平板振捣器配合振捣。渐变段采用满堂架支撑钢木组合模板，衬砌长度10.0m，采用6.0m3砼罐车水平运输，HBT60混凝土泵入仓，①50插入式振捣器振捣。在侧墙和顶拱砼设置45X45cm梅花型入仓口，入仓混凝土应左右均衡（两侧高差小于50cm），及时振捣，防止钢模台车移位。砼浇筑前，先铺2〜3cm厚的同标号水泥砂浆，铺设砂浆面积与砼浇筑相适应，并且尽快覆盖砼，保证新浇砼与基础面或老砼面结合良好。仓内若有粗骨料堆叠时，则均匀地撒布在砂浆较多处，以免造成内部蜂窝。严禁不合格料入仓。浇筑保持连续性，如因故中断且超过允许间歇时间，则按工作缝处理。平仓后及时振捣密实，防止漏振与过振。砼振捣采用①70型电动软轴振捣器2.2KW平板振捣器配合振捣。导流洞洞身段测量放点、岩面清理、钢筋安装验收等工序提前完成，不占施工直线工期。侧墙顶拱混凝土浇筑完成后拆模时间参考夏季不少于40h,冬季不少于24h。3.2挑流鼻坎混凝土出口挑流鼻坎砼浇筑前应先清洗基岩面，冲洗干净，无树枝等杂物，无积水。砼浇筑时应先铺2〜3cm厚的同标号水泥砂浆，铺设砂浆面积与砼浇筑相适应，保证新浇砼与基础面或老砼面结合良好。砼采用6m3混凝土罐车水平运输，采用砼泵或溜槽入仓，采用①50型电动软轴振捣器或①30型电动软轴振捣器振捣密实。模板采用组合钢模板。四．工期安排导流洞洞衬砼工程原计划于2009年10月16日开始施工，但由于地质等各方面原因，洞内开挖滞后，导流洞洞衬砼工程计划于2009年12月10日开始，至于2010年9月13日洞衬完毕。0+795至0+360段（435m）计划工期：2010年3月1日至2010年9月10日；0+000至0+360段（360m）计划工期：2010年4月1日至2010年9月13日;0+280至0+230段（50m）底板计划工期：2009年12月10日至2009年12月30日。五．混凝土施工主要施工设备及强度分析5.1混凝土入仓方式混凝土由拌和站集中拌制，采用6m3混凝土罐车运输，HB60混凝土泵入仓;挑流鼻坎混凝土采用6m3混凝土罐车运输，混凝土泵入仓。5.2混凝土施工主要设备根据施工进度计划，混凝土施工高峰期为2009年4月，高峰月浇筑强度为4031m3，日浇筑强度为423m3，最大浇筑强度为21m3/h，最大入仓强度21m3/h。故选取选用2座HZS-60型拌和站（铭牌产量60m3/h），实际日生产能力为48m3/h（按铭牌生产能力40%计算）。系统运行拟采用全日制2班生产，保证月有效工作时间25天以上，日有效工作时间保证在20h以上。月生产能力为24000m3（25X20hX48m3），满足施工需要。保证该标混凝土施工，水平运输设备为3台6m3混凝土搅拌车，垂直运输设备采用2台HBT60混凝土泵。5.3主要施工设备生产能力根据计算结果，结合工程实际状况，混凝土主要施工设备能力选定见表4-1。表5-1 主要施工设备生产能力表设备名称设备型号单机生产能力（m3/h）施工采用理论生产能力实计生产能力砼拌和机HZS7560m324m32台砼罐车JC-6103台混凝土泵HB606024~300.55万m3/月5.5单台机械浇筑最大仓号分析导流洞洞身段，先浇筑底板后浇注侧墙顶拱，底板铺料厚度0.3〜0.4m,混凝土初凝时间取2.5h,则最大小时入仓强度为11.8m3，采用一台混凝土泵入仓，最大小时入仓强度为30m3，满足施工要求。台车混凝土浇筑循环计算本工程的台车周期具体计划见表10-3表5-2 台车混凝土浇筑循环时间表 (单位：h)台车就位端头封堵浇筑待强其他(验收)总计10h8h18h(12m3/h)24h(夏天)3696h六.特殊气候条件下的砼施工6.1气象条件据黄陵县、洛川县气象站实测资料统计，极端最低气温23.0°C。6.2混凝土冬季施工保温措施低温季节砼施工保温措施详见《冬季砼施工保温方案》。砼施工质量控制木模板加工厂放样加工后，质检人员验收合格运至现场安装；模板安装前，测量人员按照混凝土结构物的施工详图测量放样，重要结构多设控制点，便于检查校正。模板表面平整、严密、无油污，并具有一定的刚度和稳定性。严禁跑模、漏浆。所有钢筋混凝土结构中的钢筋，其种类、钢号、直径等均应符合设计要求，并按规定对每批到场钢材进行质检试验，并具有厂家合格证和检验报告，严禁不合格品用于结构物中。加工前应对钢筋表面油渍、漆污、锈皮、磷钙等清除干净，并进行调查，所有加工成型钢筋应按规格、型式挂牌分开堆放，经验收合格后运至现场，严格按图纸和技术规范进行安装。混凝土在运输过程中严禁分离、漏浆、严重泌水及过多降低坍落度等现象。混凝土自由下落高度不超过2.0m,否则应加溜筒或溜槽。并尽量缩短运输时间，减少转运次数。不论在何种情况下严禁混凝土在运输途中加水入仓。（7）基岩面的浇筑仓和老混凝土面上的浇筑仓，在浇筑第一层混凝土前，要先铺一层2〜3cm厚的水泥砂浆。铺设均匀，面积与混凝土浇筑强度相适应。混凝土终凝后，需进行冲毛，并保证施工缝混凝土面无乳皮、无积水杂物，并清洗干净。（8） 严禁不合格混凝土入仓，拌制好的混凝土不得重新拌和。凡已变硬而不能保证正常浇筑作业的混凝土必须清除废弃。浇筑过程中，严禁在仓内加水，并保证浇筑的连续性。对于仓内的过多泌水量，应及时清除。混凝土浇筑过程中并保证埋件位置准确。（9） 混凝土振捣，做到振捣器快插慢拔，每一位置的振捣时间以混凝土不再显著下沉，不出现气泡，并开始泛浆为准。避免漏振过振。施工安全措施（1） 为保证照明安全，在各施工部位、通道等处设置足够的照明，最低照明度符合有关规定，施工用电线路按规定架设，满足安全用电要求。洞内各种电线必须沿途挂在洞内专用电缆挂架上，不得有爬地情况存在，并要求良好的绝缘和防护措施，所有接头应保持干燥绝缘。（2） 建立健全安全监督机制，配专职质检员，加强对职工安全意识、安全知识教育。坚持按有关安全操作规程办事，发现问题及时处理，做到防患于未然。（3） 配备安全防护设施，仓面设置安全通道和安全围栏，模板挂设安全作业平台，高空部位挂设安全网，随仓位上升搭设交通梯，操作人员佩带安全绳和安全带，