隧道二次衬砌施工技术交底书 14页

京福铁路客运专线技术交底编号：工程项目京福铁路客运专线合同段闽赣Ⅷ标段单位工程名称梧山隧道、山门岭隧道、六盘山隧道、仙人岗隧道、闽侯隧道施工单位中铁二局股份有限公司京福铁路客运专线闽赣Ⅷ标经理部二分部一、交底内容：隧道二次衬砌施工技术、质量、安全交底。二、附件：隧道二次衬砌施工技术交底书交底人审核人交底接受人\n中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标目录1．施工原则及施工工艺11.1施工原则11.2施工工艺11.3施工要求22．底板、仰拱及仰拱填充23．衬砌模板台车34．衬砌钢筋45．二次衬砌混凝土55.1施工方法55.2混凝土性能55.3混凝土配合比55.4混凝土拌和55.5混凝土运输65.6混凝土浇筑及捣固76．预留洞室、预埋件97．二次衬砌拆模98．二次衬砌养护99．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩素混凝土二次衬砌结构加强910．二次衬砌混凝土裂(纹)缝处理1011．拱顶回填注浆1012．施工注意事项10\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标隧道二次衬砌施工技术交底书1．施工原则及施工工艺1.1施工原则隧道衬砌要遵循“仰拱超前、拱墙整体衬砌”的原则。边墙基础高度的位置(水平施工缝)须避开剪应力最大的截面，并按设计要求做防水处理。1.2施工工艺初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱、仰拱填充采用仰拱栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。仰拱施作完成后，利用多功能作业台车人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。监控量测确定施作二衬时间施工准备台车移位台车定位施作止水带隐蔽检查灌筑混凝土台车脱模退出养护1.敷设防水板及盲沟2.中线水平放样3.铺设衬砌台车轨道1.水平定位立模2.拱部中心线定位3.边墙模板净空定位1.清理基底2.装设止水条3.装设挡头模板1.自检2.监理工程师隐检洞外混凝土拌合混凝土运输混凝土泵送捣固涂刷脱模剂图1衬砌施工工艺流程图11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标1.3施工要求1、二次衬砌根据围岩及初期支护的变形监控量测资料综合分析后确定施作时机。二次衬砌一般在围岩和初期支护基本稳定后施作，初期支护基本稳定参照下列条件判定：⑴隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降；⑵隧道位移相对值已达到总相对位移的90%以上。2、隧道洞口段、浅埋段、围岩松散破碎段，须尽早施作二次衬砌。3、围岩变形过大或初期支护变形不收敛，又难以及时补强时，可设置临时仰拱或横撑以封闭开挖面，必要时也可提前施作二次衬砌，以改善施工结构的受力状态，此时二次衬砌须采取加强措施。2．底板、仰拱及仰拱填充1、Ⅱ～Ⅲ级围岩采用曲墙带钢筋混凝土底板及曲墙带仰拱两种衬砌断面型式，底板采用30cm厚的C35钢筋混凝土，隧底开挖后必须及时施作仰拱或混凝土找平层，仰拱或底板混凝土须整体浇筑，一次成形。2、Ⅳ～Ⅴ级围岩采用曲墙带仰拱衬砌断面型式。仰拱及其与边墙的连接形式是影响结构整体强度的重要因素，为保证仰拱有足够的强度和刚度，软弱围岩地段边墙与仰拱采用圆顺连接；为加强隧道底部结构设计，仰拱比拱墙适当加厚，并采用与拱墙同等级的混凝土。3、仰拱填充混凝土须在仰拱混凝土终凝后进行施作。4、施工要求⑴施工前，将隧底虚渣、杂物、泥浆、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖部分采用同级混凝土回填。⑵仰拱超前防水层铺设的距离保持1～2倍以上二次衬砌循环作业长度。⑶仰拱的整体浇筑采用防干扰作业栈桥等架空设施，以保证作业空间和新浇筑混凝土结构不受损坏。⑷隧底开挖后须及时施作仰拱或混凝土找平层，仰拱或底板混凝土须整体浇筑，一次成形，不留纵向施工缝。底板须与无砟轨道底座统一施工。⑸仰拱施工缝和变形缝须作防水处理。⑹仰拱填充和底板混凝土强度达到5MPa后允许行人通行11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标，达到设计强度的100%后允许车辆通过。5、仰拱、仰拱填充施工工艺填充砼养护混凝土生产、运输开挖清底、抽排水、接缝处理浇筑混凝土测量立模仰拱砼养填充砼浇筑混凝土生产、运输仰拱钢筋绑扎图2仰拱、仰拱填充施工工艺图框3．衬砌模板台车1、衬砌台车经施工单位会同监理单位验收合格后方可投入使用。2、曲线隧道台车就位必须考虑内外弧长差引起的左右侧搭接长度的变化，以使弧线圆顺，减少接缝错台。3、模板须与混凝土有适当的搭接(≥10cm，曲线地段指内侧)撑开就位后检查台车各节点连接是否牢固，有无错动移位情况，模板是否翘曲或扭动，位置是否准确，保证衬砌净空。3、模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板台车的走行轨铺设在填充混凝土面上。4、模板表面要光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。5、模板的安装允许偏差和检验方法见表1。表1模板安装允许偏差和检验方法11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标序号项目允许偏差（mm）检验方法1边墙角±15尺量2起拱线±10尺量3拱顶+10、0水准测量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相邻浇筑段表面高低差±10尺量4．衬砌钢筋1、钢筋加工弯制前应调直，并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕；利用冷拉方法矫直伸长率：Ⅰ级钢筋不得超过2％，Ⅱ级钢筋不得超过1％。2、钢筋的加工须符合设计要求，其允许偏差和检验方法见表2。表2钢筋加工允许偏差和检验方法序号名称允许偏差（mm）检验方法1受力钢筋顺长度方向的全长±10尺量2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸±32、钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法见表3。表3钢筋安装及保护层厚度允许偏差（mm）和检验方法序号名称允许偏差(mm)检验方法1双排钢筋，上排钢筋与下排钢筋间距±5尺量两端、中间各1处2同一排中受力钢筋水平间距±203分布钢筋间距±20尺量连续3处4箍筋间距±205钢筋保护层厚度+10、-5尺量两端、中间各2处3、钢筋接头设置在承受应力较小处，并分散布置。N1、N2钢筋在设计没有考虑分段，按9m分段采用机械连接，施工中按实际情况分段，相邻连接位置必须相互错开，同一区段内钢筋接头面积不大于全部钢筋面积的50%，且连接位置不得位于拱顶。4、11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。5、采用电弧焊焊接，单面搭接焊，其搭接长度不得小于10d，双面搭接焊，其搭接长度不得小于5d，焊缝宽度不小于0.8d且不小于10㎜，焊缝高度不小于0.3d且不小于4㎜。6、钢筋净保护层厚度为50mm。必须用与二次衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块，确保钢筋保护层的厚度。5．二次衬砌混凝土5.1施工方法拱墙二次衬砌采用钢模衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送混凝土灌注，插入式振捣器捣固，附着式振捣器辅助振捣，挡头模采用木模。混凝土浇筑要左右对称进行，防止钢模台车偏移。混凝土生产采用自动计量拌合站拌合，混凝土拌合站设置应满足冬季施工要求。5.2混凝土性能混凝土的强度、弹性模量、抗渗等级均必须符合设计要求。试件均须在混凝土的浇筑地点随机抽样制作。5.3混凝土配合比1、混凝土必须根据强度等级、耐久性等要求和原材料品质以及施工工艺等进行配合比设计。2、混凝土拌制水源必须检验并符合设计及相关规范要求。3、混凝土所用胶凝材料的抗蚀系数不得小于0.8。4、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩中，二次衬砌结构为素混凝土时，为控制衬砌混凝土开裂，拱墙二次衬砌中添加素纤维，掺量为0.9kg/m3。5.4混凝土拌和1、混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。拌和时间不得小于3分钟。2、混凝土拌制前，须测定砂、石含水率，并根据测试结果、环境条件、工作性能要求等及时调整施工配合比。3、混凝土每盘原材料称量的允许偏差见表4。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标表4原材料每盘称量的允许偏差序号材料名称允许偏差1水泥和干燥状态的掺合料±1%2粗、细骨料±2%3水、外加剂±1%4、混凝土拌制过程中，须对混凝土拌和物的坍落度、水胶比进行测定，测定值必须符合施工配合比的要求。5、混凝土拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干净，并排尽积水。5.5混凝土运输1、混凝土在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点时，要满足坍落度的要求。2、混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕。3、混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净。当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。4、混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持2～4r/min的慢速转动。当搅拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20～30s后再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗。5、混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：⑴喂料前，中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀，若大石子夹着水泥浆先流出，说明发生沉淀，应立即停止出料，再顺转搅拌2～3min，方可出料。⑵喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高度标志线以上。⑶中断喂料作业时，应使拌筒低速搅拌混凝土。6、严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。7、混凝土搅拌运输车喂料完毕后，应及时清洗拌筒并排尽积水。5.6混凝土浇筑及捣固1、混凝土浇筑前对模板表面进行彻底打磨，清除锈斑，涂油防锈。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标2、混凝土浇筑段的端模(堵头板)，须有防止漏浆的措施。3、采用高效减水剂时，泵送混凝土坍落度一般以15～18cm为宜(采用减水剂后，混凝土坍落度可降低)。4、混凝土自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过2.0m。在混凝土浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取加固措施。5、施工中如发现泵送混凝土坍落度不足时，不得擅自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。6、混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，避免停歇造成“冷缝”。当超过允许间歇时间时，按施工缝处理，衬砌混凝土施工缝处必须进行凿毛处理。纵、环向施工缝按照设计要求设置中埋式橡胶止水带。7、混凝土浇筑分层厚度（指捣实后厚度）宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，但最大摊铺厚度不宜大于600mm。在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。8、泵送混凝土⑴混凝土泵的操作人员必须经过专门培训合格后，方可上岗操作。⑵混凝土泵与输送管连通后，应按所用混凝土泵使用说明书的规定进行全面检查，符合要求后方能开机进行空运转。⑶混凝土泵启动后，应先泵送适量水以湿润混凝土泵的料斗、活塞及输送管的内壁等直接与混凝土接触部位。⑷经泵送水检查，确认混凝土泵和输送管中无异物后，应采用下列方法之一润滑混凝土泵和输送管内壁。①泵送水泥浆；②泵送与施工混凝土相同配合比但粗骨料减少50%的混凝土通过管道。⑸开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。泵送速度应先慢后快，逐步加速。同时，应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况，待各系统运转顺利后，方可以正常速度进行泵送。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标⑹泵送混凝土时，如输送管内吸入了空气，应立即反泵吸出混凝土至料斗中重新搅拌，排出空气后再泵送。⑺泵送混凝土时，料斗内应保持足够的混凝土。⑻当混凝土泵出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显振动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，并应立即查明原因，采取措施排除。可先用木槌敲击输送管弯管、锥形管等部位，并进行慢带泵送或反泵，防止堵塞。⑼当输送管被堵塞时，应采取下列方法排除：①重复进行反泵和正泵，逐步吸出混凝土至料斗中，重新搅拌后泵送。②用木槌敲击等方法，查明堵塞部位，将混凝土击松后，重复进行反泵和正泵，排除堵塞。③当上述两种方法无效时，应在混凝土卸压后，拆除堵塞部位的输送管，排出混凝土堵塞物后，方可接管。重新泵送前，应先排除管内空气后，方可拧紧接头。⑽泵送混凝土有计划中断时，应预先确定中断浇筑的部位，且中断时间不宜超过1h。⑾管道清洗①洗管前先进行反吸，以降低管内压力。②洗管时，料管出口方向前方严禁站人。③预先准备好排浆沟、管，不得将洗管残浆灌入已浇筑好的混凝土上。⑿排除堵塞，重新泵送或清洗混凝土泵时，布料设备的出口应朝安全方向，以防堵塞物或废浆高速飞出伤人。⒀管道安装原则管线宜直、转弯宜缓，以减少压力损失；接头严密，防止漏水漏浆，避免下斜，防止泵孔空管，灌筑点应先远后近，并符合下列要求：①管道合理固定，不影响交通运输，不影响已绑扎好的钢筋，不影响模板振动。②管道、弯头、配件存有备品，可随时更换。⒁如遇混凝土泵运转不正常或混凝土供应脱节，可放慢泵送速度，或每隔4～5min使泵正、反转两个冲程，防止管路中混凝土阻塞。同时开动料斗中搅拌器，搅拌3～4转，防止混凝土离析。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标⒂严禁向混凝土料斗内加水。6．预留洞室、预埋件1、钢筋混凝土衬砌地段，预留、预埋件固定在钢筋骨架上。2、混凝土衬砌地段采取在衬砌台车模板上钻孔，用螺栓固定预留、预埋件。7．隧道接触网槽道预留安装7.1施工工艺槽道预埋施工方法采用衬砌台车模板开二次定位孔螺栓定位法。1、槽道定位前准备工作⑴检查槽道内发泡填充物的完整状态，如有残缺，须进行填补。⑵对于两根一组的槽道，根据设计要求的槽道平行间距，用钢筋或型钢焊接牢固。钢筋等效截面小不于16的圆钢，并对焊缝进行喷锌处理。⑶依据台车模板上槽道的设计要求位置，在模板台车上螺栓二次定位安装长孔，每根槽道上固定点建议为两处(槽道两端部各一处)，隧道顶部2.5m的弧形槽道固定点建议为三处(槽道两端、中间各一处)。⑷二次定位安装长孔原则：结合所有槽道预留台车模板布置图进行统筹优化，减少模板开孔数量，开孔方向见图；避开台车模板的加固支撑、顶升固定点及各种连接结构；严格按图控制槽道距台车边缘的距离。2、槽道一次定位⑴绑扎第二层网片钢筋后，按照设计位置，测量出槽道布置位置，在钢筋网外层将事先焊接好的成组槽道就位。⑵在槽道后部锚杆处，垂直槽道方向，间隔绑扎几根短钢筋，长约30mm，将锚杆和短钢筋绑扎固定在钢筋网上。⑶根据接地要求，将槽道锚杆与相应的接地钢筋可靠焊接。⑷将槽道与模板固定点位置(开孔位置)的发泡填充物扣除。3、槽道二次定位⑴台车移动就位到指定位置后，油缸顶升拱顶、拱腰模板到位，与网片钢筋上固定的槽道接近贴住后，通过二次定位孔，找到并调整槽道位置，一根槽道用一个顺线路开孔、一个垂直线路开孔固定进行调整。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标⑵将T型螺丝穿过钢模板上的二次定位长孔，放入槽道，水平旋转90°可参考T型螺栓安装外部检查标准(即后部压痕垂直于槽道方向)。⑶将开孔封堵钢板安装在二次定位孔的T型螺栓上，扭紧螺母，使槽道紧贴模板，进行模板上精确的二次定位。⑷对模板上开的二次定位孔需要采用可靠的封堵，封堵钢板可用铆钉与台车模板固定，确保局部不会出现漏浆，脱模后造成外观缺陷。4、浇筑与脱模⑴台车模板封堵完成后，进行二次衬砌混凝土浇筑。⑵衬砌脱模：T型螺栓螺母松开后，打开开孔封堵，旋转T型螺栓90°笾出螺栓，收回模板脱模。T型固定螺栓、螺母可重复使用。⑶将槽道固定点处重新填补上发泡填充物，做好后序养护工作的防护。7.2施工注意事项1、预埋槽道的锚杆与钢筋网片冲突时，不允许切断锚杆。2、槽道内发泡填充物在检测试验和接触网安装阶段时方可剔除。3、当接触网下锚(对应槽道C/D/E/G)位于隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩及Ⅳ围岩二次衬砌为素混凝土地段时，须对槽道基础进行加强，并确保每根弧形槽道锚杆与衬砌结构的三肢钢架进行可靠焊接，直形槽道锚杆与三肢钢架及单层钢筋网进行可靠焊接。4、所有槽道的预埋金属体须接地连接，接触网基础与接地系统的连接详见相关接地施工技术交底。5、预埋点具体里程与隧道施工缝统一布置，同时满足接触网悬挂点跨距等布置要求，具体详见各隧道《接触网槽道预留接口设计图》。施工前须核对施工缝里程，如与设计不符，须及时提出，以便修改设计。8．二次衬砌拆模1、在初期支护变形基本稳定后施作的二次衬砌混凝土强度须达到8MPa以上。2、初期支护未稳定提前施作的二次衬砌的混凝土强度须达到设计强度的100%。3、拆模时混凝土内部与表层、表层与环境之间的温差不得大于20℃，结构内外侧表面温差不得大于15℃；混凝土内部开始降温前不得拆模。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标9二次衬砌养护1、混凝土养护期间，混凝土内部温度不宜超过60℃，最高不得大于65℃；混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。2、浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土养护用水须与拌和用水相同，水温与环境温度相同。3、当环境气温低于5℃时不应浇水。10、Ⅲ、Ⅳ级围岩素混凝土二次衬砌结构加强1、素混凝土二次衬砌使用里程距离隧道洞口≤150m时，采取在二次衬砌内设置三肢钢架与单层钢筋网片相结合的方式对结构进行加强。三肢钢架纵向间距2m一榀，在预埋槽道位置及接触网下锚段适当加密，钢架主筋采用Φ22钢筋；单层钢筋网位于衬砌内侧，采用Φ16钢筋，间距200mm×200mm。2、素混凝土二次衬砌结构距离洞口＞150m时，对接触网下锚段及预埋槽道位置采取三肢钢架和单层钢筋网进行加强处理，其余地段采用素纤维混凝土加强。3、三肢钢架主筋按9m分段采用机械连接，施工中根据实际情况分段，相邻搭接长度须相互错开，且搭接位置不得位于拱顶。4、钢筋净保护层厚度不得小于55mm。11二次衬砌混凝土裂(纹)缝处理1、当混凝土施工过程中出现裂(纹)缝，须记录裂(纹)缝出现的时间、部位、尺寸和处理等情况。2、拆模后对渗漏水部位进行衬砌内注浆，并对渗漏水部位进行混凝土裂纹进行处理。对0.2mm以下的细小裂纹，采取密封剂封闭裂纹；对于裂纹宽度大于0.2mm的裂缝，采用压注注缝胶修补。必要时对裂缝部位混凝土表面实行涂膜封闭。12．顶回填注浆1、注浆管布置为8～10m一段，突出二次衬砌内缘3～5cm(详见防排水施工技术交底)。2、回填注浆材料采用1：1水泥浆液。3、回填注浆注浆压力：0.05～0.1MPa。11\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标4、回填注浆须在衬砌混凝土强度达到设计强度的70%后进行。13．施工注意事项二次衬砌施工前应仔细核对预埋件类型、数量以及安装里程和安装方法，并对不同专业类型预埋件出现相互矛盾的现象及时请设计院澄清，确保预埋件不遗漏、安装质量符合设计要求，从而为后续工程施工创造良好条件。11