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文档简介

目录

前言...............................................................2

一、隧道开挖作业指导书...............................................3

二、超前帷幕注浆作业指导书..........................................10

三、初喷后补注浆及引排水作业指导书..................................14

四、施工缝、沉降缝防水施工作业指导书................................19

五、纵、环向排水盲管施工作业指导书..................................29

六、隧道通风施工作业指导书..........................................33

七、地质超前预测预报作业指导书......................................39

八、衬砌后回填注浆作业指导书........................................47

九、仰拱、仰拱填充作业指导书........................................50

十、超前小导管、锚杆施工作业指导书..................................53

十一、洞口超前大管棚施工作业指导书..................................59

十二、隧道二次衬砌作业指导书........................................68

十三、防水板施工作业指导书..........................................81

十四、钢架施工作业指导书............................................87

十五、监控量测作业指导书............................................93

十六、锚杆、钢筋网施工作业指导书...................................104

十七、喷射混凝土作业指导书.........................................111

十八、台阶法施工作业指导书.........................................118

1

前言

2011年3月份交通部下达了《关于开展高速公路施工标准化的通知》,集团公

司4月28日安全质量工作会上明确要求标准化管理要从铁路项目向非铁路项目延

伸,5月19日印发了《中铁五局关于推进非铁路项目标准化管理的指导意见》的

通知,公司也于5月12日下发了《关于开展非铁路项目标准化管理的通知》。根据

公司标准化管理要求,结合本项目实际情况,特制定本作业指导书。

按照交通部开展施工标准化的相关要求,组织编写了承赤项目部《施工标准化

之隧道施工作业指导书》

作业指导书,主要是针对本项目部公路项目标准化管理的需要而编制的。工程

项目标准化管理是一个持续改进和不断完善的过程,由于编者水平有限、时间仓促,

加之工程技术不断发展,现行规范标准也在不断更新,不当之处在所难免,敬请读

者不吝指正。

2

一、隧道开挖作业指导书

1、适用范围

适用于隧道正洞及其辅助坑道的开挖施工。

2、目的

明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道

开挖施工,尽可能地减少超挖,保证隧道的开挖作业安全和质量。

3、隧道开挖施工方法及工艺

3.1方案设计

要求隧道按新奥法原理组织施工,根据地质条件、断面开挖宽度的不同,可

以采用全断面法、台阶法、环形开挖预留核心土法进行施工。并要根据不同围岩级

别及周边环境选择相应工法,应根据监控量测结果,适时施作二次衬砌。

隧道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方

采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工,大型自卸汽车运输,并及时做好坡面防

护,开挖一段(台阶)防护一段(台阶)。洞口明洞采用明挖法施工,开挖至明暗分界

线后,先施做护拱混凝土,然后施做暗洞超前大管棚,随后立即做好明洞衬砌,随

后进入暗洞施工,待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。暗

洞开挖根据围岩情况,W、V级地段采用环形预留核心土法施工,IILW级采用正

台阶法施工,每循环进尺控制在2.5m以内;II、III级围岩可以采用全断面法施工。

3.2.施工工艺

3.2.1全断面法开挖

全断面开挖法是按照设计断面将隧道一次性开挖成型,再及时施作衬砌的方

法。隧道一次性开挖完成,光面爆破。施作洞身初期支护,即初喷4cm厚混凝土,

然后布设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。拱底宜一次性开挖至标高,避免第二

次爆破扰动围岩稳定性;开挖完成后及时灌筑该段仰拱及填充硅。最后利用衬砌模

板台车一次性灌筑二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。

施工工艺流程图(见下图)

3

全段面法施工工艺流程图

3.2.2两台阶法开挖

两台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖。施工时将隧道分为上下两个

台阶进行开挖。先开挖上部台阶,上部开挖完成后施作上部洞身结构的初期支护,

即初喷4cm厚混凝土,架立钢架,然后布设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度,底

部视开挖后围岩具体情况喷10cm混凝土作为临时仰拱封闭。上台阶施工至10〜20m

后,开挖下部台阶,及时封闭初期支护。下台阶开挖完成后及时灌筑该段仰拱及仰

4

拱回填舲。最后利用衬砌模板台车一次性灌筑二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。

施工工艺流程图(见下图)

装药、爆破合

通风排烟、排险

台阶法施工工艺流程图

根据围岩条件,合理确定台阶长度,一般不超过1倍洞径,以确保开挖、支护

质量及施工安全。上台阶施工钢架时采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施控制围岩

和初期支护变形。下台阶在上台阶喷射混凝达到设计强度70%以上时开挖。当围岩

不稳定时,采用缩短进尺,上下台阶分左、右两侧错开开挖,及时施作初期支护和

仰拱。施工中解决好上下台阶的施工干扰问题,下部施工应减少对上部围岩、支护

的扰动。在上台阶开挖超前一个循环后,上下台阶可同时开挖。

3.2.3环形开挖预留核心土法

5

环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先,其次开挖下半部两侧,

在开挖中部预留核心土的方法。在施工时环形开挖预留核心土每部开挖进尺应为

0.5〜L0m(按设计钢架间距为一幅,根据地质情况可进尺两根钢架);开挖完成后

及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑,每两幅钢架之间采用钢筋连接,并

加锁脚锚杆。上部弧形,左、右侧墙部,中部核心土开挖各错开3〜5m进行平行作

业。

施工流程图如下:

6

4、质量控制标准

隧道开挖断面允许超挖值(单位:cm)

件类别

III、IVV、VI

开挖部位

平均线性超挖10平均线性超挖15平均线性超挖10

拱部

最大值超挖20最大值超挖25最大值超挖15

边墙平均10平均10平均10

4.1.质量检测

4.1.1.中线及高程应符合设计要求,使用全站仪和水准仪进行检测,技术人员

每一开挖循环检查一次。

4.1.2.隧道不应欠挖,当围岩完整、石质坚硬时,方允许岩石个别突出部分(每

lm2不大于0.Im2)侵入衬砌,整体式衬砌小于10cm。拱脚和墙脚以上1m内严禁断面

欠挖。隧底开挖底部高程应符合设计要求,隧底范围岩石局部突出每平方米内不应

大于0.Im2,侵入断面不大于5cm。

4.1.3.洞身开挖中,地质工程师应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层

的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对地质情况,

判断围岩稳定性。要求地质工程师每开挖一环,应立即对对工程地质进行素描。

4.1.4.光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩应不大于等于80%,中硬

岩应大于等于60%,并在开挖轮廓线上均匀分布。要求技术人员每一开挖循环检查

一次炮眼痕迹保存率。

4.2.质量保证措施

4.2.1.隧道不良地质地段施工坚持''弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤

量测”的原则。做好超前地质预报,根据预测结果采取合理的开挖方法和支护措施。

4.2.2.成立超欠挖管理领导小组,编制超欠挖管理办法,制订详细的奖罚措

施,并严格执行。

4.2.3.派专人负责超欠挖控制,每次爆破由专业工程师值班检查监督爆破全过

程,以保证钻爆作业按设计进行

4.2.4.每循环用断面仪对开挖面进行检查,并根据检查结果进行分析,及时

将分析的信息反馈到施工中,不断优化设计,以进一步改进光面爆破质量。

4.2.5仰拱距掌子面距离:III围岩不超过90m,IV围岩不超过50m,V级及以上

7

不超过40m。二次衬砌距掌子面距离:I、II级围岩不超过200m,III级不超过120m,

IV级及以上围岩不超过90m。

5、主要机具设备

机械:挖掘机1台、装载机1台、自卸车3台、湿喷机2台、YT28风钻20台、

压浆机1台、空压机按需配置。

6、劳动力组织

管理人员:作业队长1人,技术主管1人,副队长1人,施工员3人,技术员

2人,试验员2,安质员1人。

作业人员:开挖班25人、喷锚班14人、运输班10人、综合班8人四个班组

共57人。

7、安全、质量、环保措施

7.1.安全措施

7.1.1.施工前对全体作业人员进行培训,增强施工人员安全意识;

7.1.2.施工时必须选用经检验合格的料具,防止机械事故的发生;

7.1.3.施工作业平台必须搭设牢固,平整;

7.1.4.注浆作业人员必须按要求配带防护用品,不得直接接触浆液;

7.1.5.施工的各班组间,应建立完善的交接班制度,并将施工、安全等情况记

载于交接班的记录簿内。工地值班负责人应认真检查交接班情况;

7.1.6.所有进入隧道工地的人员,必须按规定配带安全帽等安全防护用品,遵

章守纪,现场有专人指挥;

7.1.7.与施工无关人员严禁入场;

7.1.8.在钻孔作业中,要采取措施防止孔口喷水突泥,如有发生应及时处理;

7.1.9.爆破后及时撬帮、找顶,对有垮帮、掉块迹象的要及时清理;

7.1.10.架立钢架时,防止倾覆伤人。

7.2质量措施

7.2.1大力推行光面爆破,严格控制隧道超挖,杜绝欠挖。

7.2.2钻眼人员必须严格按工程部技术交底要求规范布眼,各层钻眼人员不能

随意交换,必须定人、定眼、定钻。

7.2.3钻眼必须坚持“平、直、齐、准”的原则,特别是周边眼要控制好方向

8

和装药量,以提高光爆效果,减少超欠挖。

7.2.4坚持“石变我变”的原则,根据施工现场的实际情况灵活调整炸药的用

量及合理的进尺。

7.2.5周边眼采用小直径药卷间隔装药,导爆索传爆,其它炮眼采用632药卷

连续装药结构。

7.2.6掏槽眼要控制好方向和装药量,眼底加强装药,第一级掏槽眼的深度大

于其它部位的眼深约30cm,眼口炮泥堵塞长度必须大于30cm。

7.2.7装药时要控制好药卷之间的殉爆距离,一般为10〜15cm,最大不能大于

20cmo

7.2.8掏槽眼和底眼采用双雷管引爆,导爆管不能对折,以防瞎爆。

7.2.9钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。

7.2.10钻眼前应绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓,并根据爆破设计标出

炮眼位置,经检查符合设计要求后方可钻眼。

7.2.11钻眼应符合下列要求:

(1)掏槽眼:深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不得大于5cm。

(2)辅助眼:深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不得大于10cm。

(3)周边眼:开眼位置在设计断面轮廓线上,允许轮廓线调整,其误差不得大

于5cm;炮眼方向为3〜5°斜率外插,眼底不超出开挖断面轮廓线10cm,最大不

超过15cm。

(4)内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm。钻眼完毕,按炮眼布置图进行

检查并作好记录,有不符合要求的炮眼应重钻,经检查合格后才可装药起爆。装药

前应将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均应堵塞炮泥,周边眼的堵塞

长度不宜小于20cm。

7.3.环保措施

隧道内、搅拌站以及其他施工区产生的施工污水经治理净化处理后排放,不直

接排入河道。生活污水采取二级生化或化粪池等措施进行净化处理,生活废水必须

经沉淀处理,经检查符合标准后方可排放。注意保护自然水流形态,做到不淤、不

堵、不留施工隐患,不阻塞河道。

9

二、超前帷幕注浆作业指导书

1、适用条件、范围

本作业指导书主要针对隧道前30米内富水段的帷幕注浆施工。

2、施工工艺

2.1施工方案

0

i«ag*ss0

m0

0-

80

(1)预测地下水压力22.OMPa,注浆加固圈固结范围为开挖轮廓线外8m。

(2)每一循环注浆长度为30m,开挖22m,并保留8m止浆岩盘,第一循环采用

2m厚C20舲止浆墙。

(3)按注浆孔扩散半径2m,孔底间距3m布置,每一循环共设8环154个注浆

孔。

(4)注浆孔开孔直径不小于108mm,终孔直径不小于90mm;孔口管采用6108mm,

壁厚5nmi的热轧无缝钢管,管长3m,孔口管应埋设牢固,并有良好的止浆措施。

(5)钻孔和注浆顺序由外向内,同一圈孔间隔施工。注浆形式采用后退式注浆,

岩层破碎容易造成坍孔时,采用前进式注浆。

(6)钻孔过程中遇涌水或因岩层破碎造成卡钻时,应停止钻进,进行注浆扫孔

后再行钻进。

(7)注浆材料采用纯水泥浆液及特种浆液,开挖轮廓线外7〜8m范围间注浆材

料采用发泡注浆抢堵剂,开挖轮廓线外0〜7m范围间注浆材料采用无收缩多液固堵

10

剂,开挖轮廓线以内采用纯水泥浆液(水灰比1:1).

(8)注浆效果检查:注浆完成后,开挖轮廓线范围内打设检查孔,检查注浆效

果,检查孔的出水量VO.2L/min,任一孔出水量V5L/min;或者进行压水检查,在

1.OMPa压力下,吸水量V2L/min,则判断注浆达到效果,否则应该进行补注浆,

注浆达到效果方可进行开挖。

2.2施工工艺流程

隧道超前预注浆施工工艺框图

2.3超前预注浆施工注意事项

(1)进行前进式分段注浆施工工艺时,即在施工中,实施钻一段注一段,再清

孔钻一段、再注一段的钻、注交替方式进行钻孔注浆施工。每次钻孔注浆分段长度

根据围岩情况定位1〜3m。前进式分段注浆采用止浆塞或孔口管法兰盘进行止浆。

(2)进行后退式分段注浆施工时,在检查合格的钻孔中放入止浆塞及其它配套

装置,对一个注浆分段段长进行注浆施工,第一分段注浆完成后,后退一个分段长

11

度进行第二分段注浆,如此往复,直到将整个注浆段完成。进行后退式分段注浆施

工,注浆分段长度宜取0.6m〜2.5m。

(3)取全孔一次性注浆时,直接将注浆管路接在孔口管上,在孔口处利用孔口

管进行全孔注浆施工。

3、质量控制

3.1质量验收标准

(1)超前帷幕注浆所采用水泥的检验应符合规范标准。

(2)浆液配合比设计应根据试验确定并符合设计要求。

检验数量:施工单位、监理单位全部检查。

检验方法:施工单位进行配合比试验;监理单位检查配合比试验单并见证试验。

(3)超前帷幕注浆范围应符合设计要求

检验数量:施工单位、监理单位全部检查。

检验方法:观察。

(4)超前帷幕注浆必须符合设计要求。检查孔的设置和日均出水量应符合设计

要求。

检验数量:施工单位、监理单位全部检查。

检验方法:检查孔数量采用计数检查,出水量采用集水称量。

(5)注浆压力、注浆量、进浆速度等注浆参数应符合设计要求。

检验数量:施工单位全部检查。

检验方法:观察、查施工记录。

(6)注浆孔数量、布置应符合设计要求。注浆孔间距允许偏差为±5%孔深。

检验数量:施工单位全部检查。

检验方法:观察和测量。

(7)单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆lOmin且进浆速度为开始进浆速

度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。

检验数量:施工单位全部检查。

检验方法:观察、计时、查施工记要。

3.2质量保证措施

(1)原材料经鉴定合格后方可进入现场。

12

(2)现场打设脚手架,保证钻孔位置的准确。

(3)注浆压力达到设计要求,方可停止注浆,注浆设专人进行施工记录。

4、主要机具设备

水平地质钻机1台,配合双液注浆机一台,其他压力表配置3个以上,以便复

核使用,制浆机(砂浆搅拌机)一台。

5、劳动组织

超前帷幕注浆施工所需劳动力

制浆组钻孔组注浆组其他

5人18人8人15人

6、安全、环保措施

(D环境保护、水土保持“三同时”制度,即环境保护、水土保持设施与主体

工程同时设计、同时实施、同时施工的制度。

(2)施工废水按有关要求进行处理,不得直接排入农田、河流和渠道。清洗骨

料的水和其它施工废水采取过滤、沉淀处理后方可排放,以免污染周围环境。

(3)按设计施工,采用“防、排、堵、截结合、因地制宜、综合治理”的原则

进行注浆堵水,施工中对地下水、泉点、水井进行定时观测,以免施工造成水位下

降,防止因地下水、地表水流失改变水系,破坏生态平衡;

(4)在运输水泥等易飞扬的物料时,用蓬布覆盖严密,并装量适中。

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三、初喷后补注浆及引排水作业指导书

1.适用条件、范围

隧道支护喷射硅后,初喷层表面裂隙线状出水及面状淋渗水。

当初喷层表面出现股水时,采取"埋管弓I排"的原则,将股水通过引排管引至隧

道纵向盲沟,引排管采用。型弹簧排水管;如渗水则采取注浆方式堵水。

2.施工工艺

2.1.喷浆后后局部注浆

2.1.1.施工工艺流程图(见注浆工艺流程图)

拌制浆液

下一循环

注浆工艺流程图

2.1.2.施工方法及要求

1)注浆管的制作

按设计制作长3.5m,梅花形钻孔间距1.5m,注浆孔孔径巾10mm的642钢花管;

2)测孔定位

根据隧道开挖后围岩表面裂隙线状出水及面状淋渗水范围,搭设工作平台,按

间距0.5〜L0m钻孔,

3)钻孔、扫孔:

按设计位置、孔径、孔深钻孔,并钻完全部注浆孔后,进行清孔。

4)安管、注浆

用锤子把管打入孔内,并安装好止浆塞。注浆前进行现场注浆试验,根据实际

情况调整注浆参数,取得注浆施工经验,尾部100cm段作为止浆段,注浆完后,用

14

M30水泥砂浆填塞,设计注浆参数为:

A、水泥与水玻璃比:1:0,32-0.36;

B、水泥浆液水灰比:1:1;

C、水玻璃浓度:35玻美度,模数:2.4;

D、注浆压力:0.5~2.OMpa;

E、注浆扩散半径:0.8m;

F、注浆应符合下列要求:

A)浆液的浓度、胶凝时间应按交底执行,不得任意更改。

B)应经常检查泵口及孔口注浆压力的变化,发现问题,应及时处理。

G、注浆结束的条件如下:

A)单孔结束条件,注浆压力达到设计终压,浆液注入量已达到计算值的80%以

上。

B)全段结束条件,所有注浆孔均符合单孔结束条件,无漏泥情况。

C)注浆完毕用铁锤敲击钢管,如响声清脆,则说明浆液未填充满钢管,需采取

补注或重注;如响声低哑,则说明浆液已填充满钢管,如未达到要求,应进行补孔

注浆。

H、注浆结束:

注浆在达到结束的条件后,应利用止浆阀或木塞将注浆孔口堵塞,以保持孔内

压力,直至浆液完全凝固。

I、注浆效果的检查:

应在相邻两注浆孔中间用钻机按设计孔位及深度钻孔,然后测定检查孔的漏水

量应用小于0.2~0.4L/MIN.Mo

2.1.3.主要材料及技术参数

1)钢花管:中42mm钢管,长3.5〜6.0m,梅花形钻孔间距1.5m,注浆孔眼大小

610mm;

2)注浆参数:水泥与水玻璃比:1:0.32〜0.36;水泥浆液水灰比:1」;注浆压

2

力0.5〜2.OMPa;单孔注浆量(参考):Q=JTRKLnK;

2.1.4.施工方法及注意事项

1)孔口管止浆塞止浆,浆塞胶圈尺寸应与注浆孔径相配;

15

2)在裂隙涌水量较大时,应先钻引水孔泻压,再用棉纱、木楔对裂隙进行封堵

处理;

3)钻孔速度应保持匀速,特别是钻头遇到夹泥夹沙层时,控制钻进速度,避免

夹钻现象。

4).注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖较薄部位有无串浆现象,如发现串

浆现象,立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口,也可采用麻纱、木楔、快硬

水泥砂浆或锚固剂封堵,直至不再串浆时再继续注浆。

5)在裂隙股状出水点,采取交错斜孔或者直接注浆。

6)在裂隙面状出水地点,周边各扩宽1m为注浆堵水范围,以堵为主,先堵后

排,先期施作外围注浆孔注浆,然后逐步向内圈收缩压浆,直至少量水集中在引水

孔排出,漏水量应用小于0.2〜0.4L/MIN.M,排水需埋管引入隧道纵向排水沟;为

防止注浆串孔,采取随钻随注的方式进行。

3.质量控制

3.1.质量标准

钻孔允许偏差

序号项目允许偏差

1孔口距±50mm

2孔深±50mm

3.2.检验

3.2.1.所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸

长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。检验数

量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管,每60t为一批,不足60t

按一批计。施工单位每批抽检一次。

3.2.2.所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量:全检。

3.2.3注浆压力应符合设计要求,注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。检验

数量:全检每孔注浆量及注浆压力。.

3.3.质量保证措施

3.3.1.开钻时,先低速低压,待成孔几米后,再加速加压。

3.3.2.注浆完毕用铁锤敲击钢管,如响声清脆,则说明浆液未填充满钢管,需

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采取补注或重注;如响声低哑,则说明浆液已填充满钢管,如未达到要求,应进行

补孔注浆。

4.主要机具设备

机械设备配备

机械名称规格单位数量备注

注浆机BW-250台2

电焊机台1

砂浆搅拌机台2

5.劳动力组织

劳动力配备

序号工种数量(人)备注

1钻孔6〜12

2钢管加工3

3注浆工6

4修理工2

5电工1

6.安全、环保措施

6.1.安全措施

6.1.1.施工前对全体作业人员进行培训,增强施工人员安全意识;

6.1.2.施工时必须选用经检验合格的料具,防止机械事故的发生;

6.1.3.施工作业平台必须搭设牢固,平整;

6.1.4.注浆作业人同必须按要求配带防护用品,不得直接接触浆液;

6.1.5.施工的各班组间,应建立完善的交接班制度,并将施工、安全等情况记

载于交接班的记录簿内。工地值班负责人应认真检查交接班情况;

6.1.6.所有进入隧道工地的人员,必须按规定配带安全帽等安全防护用品,遵

章守纪,现场有专人指挥;

6.1.7.无关人员严禁入场;

6.1.8.在钻孔作业中,要采取措施防止孔口突水突泥发生,如有迹象发生应及

时处理。

17

6.1.9.掌握好开孔与正常钻进的压力和速度,防止断钻杆事故。

6.1.10.钻孔中发生卡钻、掉钻、孔斜、坍孔等故障,要积极采取措施进行处

理。

6.1.11.所有从事钻孔注浆作业的人员必须听从机长统一指挥。机长有权处理

钻孔现场发生的紧急事宜,直至停钻和撤离施工人员。

6.2.环保措施

6.2.1.严禁乱踩乱塌、破坏隧道周边原有生态环境。

6.2.2.注浆废浆液运至弃磴场掩埋处理。

6.2.3.尽量安排白天施工,避免夜间扰民。

18

四、施工缝、沉降缝防水施工作业指导书

1、适用条件、范围

本作业指导书适用于隧道工程施工及沉降健防水施工。

2、施工缝、沉降缝的止水原理

二健(施工缝、沉降缝)是混凝土与混凝土界面之间的缝隙,在混凝土界面嵌入

止水材料时,止水材料和混凝土之间同时也形成了新的界面(缝隙),因此,二缝的

止水都是界面缝隙的止水,在考虑了混凝土与混凝土界面缝隙的止水后,必须解决

止水材料自身和混凝土界面的密封止水,同时必须满足土木工程止水材料的可靠性

和耐久性。施工缝缝隙一般都不大,在混凝土施工过程中和投入使用后,存在少量

混凝土伸缩变形,沉降变形,相应止水材料也要适应这些变形,才能达到止水目的。

与施工缝相比,沉降缝缝隙较宽,要考虑采用吸水膨胀率较大的遇水膨胀止水材料。

3、施工缝、沉降缝防水

3.1施工缝、沉降缝处理

混凝土衬砌的环向施工缝设置拱墙膨胀橡胶止水条,柱浇筑时按止水条形状预

留凹槽,浇筑后安装止水条并涂刷SR缓膨剂。沉降缝在围岩级别及衬砌形式变化

处设置,拱墙部位采用中埋式橡胶止水带(硬度为60度,膨胀前拉伸强度15MPa,

拉断伸长率380%,撕裂强度35KN/m)。防水板厚1.5mm。采用聚硫密封胶(密度L6

±0.lKg/cm/适用期2-6h,表干时间W24h,下垂度Wlmm,恢复率280%,低温柔性

-55℃,粘结强度20.4MPa,伸长率2500%)。

3.2施工缝及沉降缝防水构造形式

施工^防水由背贴式止水带与中埋式带注浆管橡胶膨胀止水条组成,施工缝防

水构造形式如下图:

19

初期支#

士工无纺布

防水板

二次衬砌

■橡胶止掇

0、

9Q

T~~"*1

CU中埋橡胶止水条

0八

、\施工第

Q

施工缝防水示意图

沉降健防水由采用中埋式橡胶止水带及背贴式止水带组成,缝宽2.5cm,填缝

料采用沥青木丝板,外侧采用5cm厚聚硫密封胶封堵,沉降缝防水构造形式如下图:

|初期支护

无纺布

防水板

二次村砌

沉降缝防水示意图(环向)

20

3.3中埋式止水带施工

3.3.1施工工艺流程:

中埋式止水带施工包括钻钢筋孔、安装及固定钢筋卡、固定止水带等环节其施

工工艺流程如下所示:

中埋式止水带施工工艺流程图

3.3.2施工方法及步骤

1、立模,挡头板穿入固定钢筋;

2、安置橡胶止水带(一侧弯折)及浸沥青木丝板;

3、浇筑一侧於;

4、拆模;

5、拉直止水带另一侧并固定(回填浸沥青木丝板);

6、立模浇筑另一侧跄;

7、凿除浸沥青木丝板5cm;

8、用压注枪压入聚硫双组分密封膏(压实抹平)。

3.3.3止水带施工控制要点

(1)、衬砌沉降缝采用的止水带符合设计要求。因预埋式橡胶止水带构造简单,

施工简便,质量可靠,故采用预埋式橡胶止水带。

(2)、加强混凝土振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密

21

结合。

(3)、止水带埋设位置应准确,其中心应与沉降缝重合。

(4)、中埋式止水带应固定在挡头模板上,先安装一端,浇筑混凝土时另一端

应用箱型模板保护固定时只能在止水带的允许部位上穿孔打洞,不得损坏止水带本

体部分。

(5)、固定止水带时,应防止止水带偏移,以免单侧缩短,影响止水效果。

(6)、止水带定位时,应使其在界面部位保持平展,不得使橡胶止水带翻滚、

扭结,如发现有扭结不展现象应及时进行调正。

(7)、止水带的长度应根据施工要求事先向生产厂家定制(一环长),尽量避免

接头。如确需接头,应满足以下要求(如图):

A1ocm

对接(推荐形式)"

热硫化连接

热硫化连接

搭接

复合接(推荐形式)热硫化连接

热研£彳七连接

止水带常用接头形式

(8)、橡胶止水带接头必须粘接良好,不应采用不加处理的“搭接

(9)、止水带粘接前应做好接头表面的清刷与打毛,接头处选在衬砌结构应力

较小的部位,粘接可采用热硫化连接的方法,搭接长度不得小于10cm,焊接缝宽

不小于50cm。冷接法应采用专用粘结剂,冷接法搭接长度不得小于20cm。

(10)、设置止水带接头时,应尽量避开容易形成壁后积水的部位,宜留设在起

拱线上下。

(11)、在浇捣靠近止水带附近的混凝土时,应严格控制浇捣的冲击力,避免

力量过大而刺破橡胶止水带,同时还必须充分震捣,保证混凝土与橡胶止水带的紧

密结合,施工中如发现有破裂现象应及时修补。

(12)、衬砌脱模后,若检查发现施工中有走模现象发生,致使止水带过分偏离

22

中心,则应适当凿除或填补部分混凝土,对止水带进行纠偏。

3.3.4止水带安装检查:

(1)、止水带安装的横向位置,用钢卷尺量测内模到止水带的距离,与设计位

置相比,偏差不应超过5cm。

(2)、止水带安装的纵向位置,通常止水带以沉降缝为中心两边对称,用钢卷

尺检查,要求止水带偏离中心不能超过3cm。

(3)、用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交,否则会降低止水带的有效

长度。

3.3.5、止水带接头的检查:

(1)检查接头处上下止水带的压茬方向,此方向应以排水畅通、将水外引为正

确方向,即上部止水带靠近围岩,下部止水带靠近隧道衬砌。

(2)接头强度检查:用手轻撕接头。

(3)观察接头强度和表面打毛情况,接头外观应平整光洁。抗拉伸强度不低于

母材的80%;不合格时重新焊接或粘接。

4、沉降缝施工

4.1原则

沉降缝缝隙较宽,选择沉降缝防水材料时,除了选用橡胶止水带止水外,还考

虑到橡胶止水带有限的压缩变形能力和弹性变形能力以及与混凝土之间的密封还

存在一定的缺陷,不能完全填充和密封其变形范围以外的孔隙,为此,又选用了一

种具有“双重止水功能”的背贴式止水带作补充,背贴式止水带通过与防水板进行

焊接以此进一步达到防水效果。

4.2沉降缝的设置与应符合下列规定:

(1)、沉降缝的位置、宽度、构造型式应符合设计要求;

(2)、缝内两侧应平整、清洁、无渗水;

(3)、缝底应先设置背贴式橡胶止水带;

(4)、嵌缝应密实。

5.施工缝止水条施工及要求

止水条施工工艺流程图如下图所示,本隧道止水条选用带注浆管橡胶膨胀止水

条。其技术参数应符合带注浆管橡胶膨胀止水条技术参数表(见下表)的规定:

23

施工准备

合格

止水条施工工艺流程图

带注浆管橡胶膨胀止水条技术参数表

序号项目单位指标

1抗水压能力MPa>2.5

24

2静水中膨胀100%的时间小时48

3静水中吸水膨胀率%>200

4密度g/cm~>1.3

5耐高温℃80

6耐低温℃-20

7拉伸强度MPa>0.1

8延伸率%>200

9耐水性(浸泡24小时)整体膨胀无碎快

10溶出物%<2

5.1带注浆管遇水膨胀止水条施工应符合以下规定

(1)、拆除混凝土模板后,凿毛施工缝,用钢丝刷清除界面上的浮喳,并涂2〜

5mm厚的水泥浆,待其表面干燥后,用配套的胶粘剂或水泥钉固定止水条,再浇注

下一环混凝土。

(2)、止水条定位后至浇注下一环混凝土前,尽量避免被水浸泡,必要时加涂

缓膨剂,防止其提前膨胀。

(3)、振捣混凝土时,振捣棒不得接触止水条。

(4)、档头板制作时应考虑预留安装止水条的浅槽。

(5)、根据所安装止水条的长度每环约设三通三处,三通的直线两端有一头插

入止水条内,另一头插入注浆连接管内。丁字端头插入备用注浆管内,以备

缝隙渗漏水时注化学浆止水使用。注浆连接管与三通连接件应粘结牢固,保

证注浆管通畅,安装在三通上的备用注浆管,应引入衬砌内侧。

5.2施工缝设置与施工验收标准

(1)、衬砌结构混凝土施工应连续一次浇筑完成,宜少留施工缝,拱圈、仰拱、

底板不得留纵向施工缝。

(2)、墙体纵向施工缝不宜留设在剪力与弯矩最大处或底板与侧壁的交接处,

应留在高出底板顶面不小于30cm的墙体上;

(3)、墙体有预留孔洞时,施工缝距孔洞边缘不应小于30cm;

(4)、纵向施工缝浇灌混凝土前,应将其表面凿毛,清除浮粒和杂物,用水冲

25

洗干净,保持湿润;

(5)、施工缝内采用的止水条和背贴式止水带,应确保位置准确、固定牢靠;

(6)、施工中应采取措施保证待贴止水条的混凝土界面洁净。

6、止水带常用的固定方法

止水带常用的固定方法有以下三种:

H

方式一

围岩

初期支护

中8々冈角分卡

方式二

围岩

H

方式三

止水带常用的固定形式

7、止水条施工及要求

7.1遇水膨胀止水条的施工应符合以下规定

26

(1)拆除混凝土模板后,凿毛施工缝,用钢丝刷清除界面上的浮罐,并涂2〜

5mm厚的水泥浆,待其表面干燥后,用配套的胶粘剂或水泥钉固定止水条,再浇注

下一环混凝土。

(2)遇水膨胀止水条接头处应重叠搭接后再粘接固定,沿施工缝形成闭合环路,

其间不得留断点。

(3)止水条定位后至浇注下一环混凝土前,尽量避免被水浸泡,必要时加涂缓

膨剂,防止其提前膨胀。

(4)、振捣混凝土时,振捣棒不得接触止水条。

(5)、档头板制作时应考虑预留安装止水条的浅槽。

7.2带注浆孔遇水膨胀止水条施工应符合以下规定:

(1)、安装止水条界面的处理及止水条的固定方法同上。

(2)、将止水条上的预留注浆连接管套人搭接的另一止水条上连接二通上。

(3)、根据所安装止水条的长度,约在30m处安装三通一处,三通的直线两端

一头插入止水条内,另一头插入注浆连接管内。丁字断头插入备注注浆管内,以备

缝隙渗漏水时注浆。

(4)、注浆连接管与三通连接件应粘结牢固,保证注浆管通畅,安装在三通上

的备用注浆管,应引入衬砌内侧。

8、施工缝与变形缝防水质量检验标准

(1)施工缝、变形缝所用的止水条、止水带等材料的品种、规格、性能等应符

合设计要求。

(2)隧道衬砌混凝土施工缝豫留应符合下列规定:

边墙水平施工缝不宜留在剪力与弯矩最大处或底板与边墙的交接处,拱墙结合

的水平施工缝宜留在起拱线以下300mm。

垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段,并宜与变形缝相结合。

(3)施工变形缝等细部结构做法应符合设计要求,表面不得有渗漏。变形

缝位置、宽度、构造形式等应符合设计要求。

(4)施工缝的防水施工应符合以下规定:

所浇筑混凝土应在先浇筑的混凝土终凝后方可进行。浇筑前应对原有混凝土表

面进行清洗,清除浮浆保持湿润并铺厚度为30-50mm的1:1水泥砂浆。

27

遇水膨胀止水条安装前应检查是否受潮膨胀。

采用塑料、橡胶、金属止水条时,应采取有效措施确保位置准确、牢定固靠。

(5)变形缝的防水施工应符合下列规定:

止水带接头连接符合设计要求,接缝平整、牢固,不得有裂口和脱胶现象。

中埋式止水带应和变形缝中心线重合,止水带不得穿孔。

混凝土浇筑前应校正止水带位置,保持其位置准确、平直。

(6)施工缝、变形缝填塞前,缝内应清扫干净,保持干燥,不得有杂物和积水。

(7)施工健、变形^的表面质量应达到缝宽均匀、^身竖直,环向贯通,填塞

密实,外表光洁。

28

五、纵、环向排水盲管施工作业指导书

1、适用范围

本作业指导书适用于隧道洞内排水,纵、环向排水盲管是隧道结构防排水的组

成部分。

2、主要内容

隧道结构防排水施工一般包含基面检查处理、排水盲管(沟)安装、防水板铺设、

施工缝、沉降缝处理、混凝土灌注等工序。排水盲管一般包括环向排水盲管、纵向

集水盲管、横向排水管,三者采用变径三通连为一体,形成完整的排水系统。其中

纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节,起着承上启下的作用,是关

键环节。

3、施工方法

3.1前期处理

(1)处理基面渗漏水,采用回填注浆堵水或埋设排水管直接引排水,保持基面

无明显漏水。

(2)对初期支护混凝土表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物割除,处理方法如

下:

1)对钢筋网等凸出部分,先切断、再用锤钾平、最后用砂浆抹平,如下图:

/o//o//a

/z0s.y

切断用锤打砂浆抹平

2)对有凸出的管道时,切断后用砂浆抹平,如下图:

切断面要平整用砂浆填死

3)对锚杆有凸出部位时,端头顶预留5mm切断后,用塑料帽处理,如下图:

29

螺栓

5取置_______塑料帽

初期支护界吟

/保护砂浆\

切断盖帽

4)对初期支护表面凸凹不平处进行处理,使混凝土表面平顺,表面平整度满足

D/L=l/6~l/10(D为两凸凹面间凹进深度,L为两凸凹面间距离)。

Re3cm补喷碎R25cm

5)基面处理质量检查

a净空检查用激光断面仪等仪器进行,检查支护断面是否满足设计尺寸,每

10米检测一个断面,如不满足设计净空要求时,则加密检查,并对侵限部分严格

按照规范要求进行处理。

b初期支护表面应平整,无空鼓、裂缝、松酥,表面平整度用2m尺进行检查,

其平整度W5cm。

3.2.纵、环向排水盲沟设置

环向排水盲沟采用“50软式透水管,沿纵向设置的间距为5~10m,并根据洞内

渗、漏水的实际情况,在地下水较大的地段加密设置环向排水盲沟。

在隧道两侧边墙墙角外侧泄水孔标高处沿隧道纵向方向通长设置UPVC6110

双壁打孔波纹管盲沟,纵向连接采用二通接头对接,通过钢筋卡定位,确保标高与

设计一致,环向盲沟与预埋在边墙底的纵向盲沟采用三通管连接,形成一个完整的

排水系统。

(1)对集中出水点,铺设单根排水盲管,并用速凝砂浆将周围封堵,以使地下

水从管中集中引出。

(2)当隧道一次支护围岩表面有大面积渗漏水,可设双根或多根排水盲管或塑

料排水板,将水引入纵向排水盲管。

(3)在无渗漏水地段,应根据设计每隔一定间距,在喷层表面安装排水盲管,

使隧道在使用期内因地下水的迁移变化而产生的渗漏水能顺利排出洞外。

30

(4)纵向盲管安设的坡度必须满足设计要求。

3.3.施作步骤

(1)按规定划线,以使盲管位置准确合理,划线时注意盲管进可能走基面的低

凹处和易出现渗漏水的地方。

(2)钻定位孔,定位孔间距在30〜50cm。

(3)将膨胀锚栓打入定位孔。

(4)用无纺布包住盲管,用扎丝捆好,用卡子卡住盲管,然后固定在膨胀锚栓

上。

(5)环、纵向排水盲管、横向排水管采用变径三通连为一体,形成完整的排水

系统。

4.施工控制要点

1、排水盲管的管材、直径应符合设计要求;透水孔的规格、间距符合设计要

求。

2、环向排水盲管沿纵向设置的间距应满足设计要求,并应根据洞内渗、漏水

的实际情况,在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。

3、纵向集水盲管应与环向排水盲管、横向排水管用变径三通连为一体,形成

完整的排水系统。

4、排水盲管应紧贴渗水岩壁安设,减小地下水由围岩进入排水盲管的阻力;

排水盲管布置应圆顺,不得起伏不平。

5、排水盲管应固定牢固,并采取适当的保护措施,防止水泥浆窜入、堵塞排

水盲管。

6、排水管路系统的连接应牢固、畅通,纵向排水盲管安装坡度符合设计要求,

通向中心排水沟的横向排水管应有足够的泄水坡。

7、横向排水管接头应牢固、水路通畅。

8、划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。

5.排水盲管安装质量检查

1、排水盲管的材料质量(HDPE材质、环刚度28KPa)、直径、透水孔的大小、

间距应满足设计要求。

2、纵向排水盲管的安装坡度符合设计要求,通向水沟的横向排水管坡度应符

合设计要求且不小于2沆

31

3、盲管尽量与岩壁或喷舲壁密贴,与它们支护的间距不得大于5cm、盲管与

支护脱开的最大长度不得大于10cm。

4、施工中三通管留设位置准确,接头应牢固。

5、盲管无泥砂、喷混凝土料或杂物堵塞,泄水孔通畅。

6.安全、环境保护措施

6.1.工前对全体作业人员进行培训,增强施工人员安全意识;

6.2.施工时必须选用经检验合格的料具,防止机械事故的发生;

6.3.施工的各班组间,应建立完善的交接班制度,并将施工、安全等情况记载

于交接班的记录簿内。工地值班负责人应认真检查交接班情况;

6.4.所有进入隧道工地的人员,必须按规定配带安全帽等安全防护用品,遵章

守纪,现场有专人指挥;

6.5.无关人员严禁入场;

6.6.施工产生的废物运至弃罐场进行处理。

32

六、隧道通风施工作业指导书

1、适应范围

150米以下的隧道一般情况采取自然通风,150米以上的隧道采取机械通风。

2、通风施工工艺流程

33

3、施工通风控制标准

3.1洞内空气成分中按体积计算,氧气含量不少于20%,二氧化碳含量不大于

0.5%0

3.2洞内有害气体允许浓度如下表:

洞内有害气体允许浓度表

最大含量

有害气体名称

体积浓度(%)体积浓度(ppm)重量浓度(mg/m3)

一氧化碳co0.00242430

氮氧化合物0.000252.55

NO2

甲烷CH4<0.5

二氧化碳CO?<0.5

注:特殊情况下,施工人员必须进入开挖面检查时,C

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