隧道方案高速铁路隧道衬砌施工方案.docx
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隧道方案高速铁路隧道衬砌施工方案
新建XX至XX客专XX标段
XX隧道衬砌工程
施工方案
编制：
审核：
批准：
XX客专（XX标）工程指挥部
二OXX年XX月
1编制依据、编制范围1
1.1编制依据1
1.2编制原则1
1.3编制范围1
2工程概况2
2.1工程概况2
2.2主要技术标准2
2.3地形地貌2
2.4地质2
2.5水文3
2.6不良地质和特殊地质4
2.7隧道衬砌类型及参数4
3施工组织安排5
3.1施工作业安排5
3.2施工进度及工期安排5
3.3劳动力组织、机械配置5
4施工方法、工艺及要求7
4.1总体施工方案7
4.2衬砌施工7
4.3施工质量验收标准及检验方法17
5.施工安全保证措施24
5.1安全管理小组24
5.2安全技术措施24
5.3隧道应急预案27
6.施工质量保证措施34
6.1质量管理小组34
6.2工程质量保证措施34
7.文明施工及环保措施38
7.1文明施工38
7.2环境保护措施38
8.质量安全管理“十严禁”规定40
1编制依据、编制范围
1.1编制依据
（1）《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9604-2015）
（2）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）
（3）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）
（4）国家有关部门颁发的其他相关规范、规程和标准；
（5）中交第三航务工程局有限公司新建赣州至深圳铁路（GSSG-7标）实施性施工组织设计。
（7）新建铁路赣州至深圳客专施工图设计相关图纸文件；
（8）现场踏勘调查资料。
（9）我公司多年来从事隧道施工所具备的技术、机械、设备和施工经验。
1.2编制原则
在现场调查基础上，按照“标准化、机械化、工厂化、信息化”的要求，合理布置总体施工组织规划、资源配置，按照专业化组织施工的要求建立科学、可行的施工管理模式及资源配置。
按标准化管理要求组织施工，全面实现“六位一体”管理目标，方案采用先进、可靠的工艺，并具有较强的可操作性。
1.3编制范围
新建赣州至深圳铁路GSSG-标旗岭隧道：
DK354+520-
DK354+846
2工程概况
2.1工程概况
（1）隧道概况
新建赣州至深圳铁路旗岭隧道位于广东省惠州市小金口街。
隧道
进出口里程分别为DK354+520-DK354+846全长326m明暗洞分界里程分别为：
DK354+576DK354+811隧道进、出口采用帽檐斜切式洞门（进口L=18m出口L=18n）。
进、出口均采用偏压路堑式明洞。
（2）隧道平面及纵断面
隧道进口DK354+52（至出口DK354+846位于左偏曲线上。
本隧道设置单向上坡坡度为7.1236%。
。
2.2主要技术标准
（1）铁路等级：
高速铁路；
（2）正线数目：
双线；
（3）速度目标值：
350km/h;
（4）正线线间距：
5m
（5）隧道建筑限界：
1隧道内轨顶面以上有效面积为100m2
2隧道内设置双侧救援通道，救援通道宽1.5m，净高2.2m，救
援通道走行面高于轨面30cm
3隧道内设置安全空间，安全空间设在距离线路中线3.0m以外,双侧设置，宽度0.8m,高度2.2m;
4隧道内设置双侧电缆槽，外侧电缆槽结构外缘距同侧线路中线距离为2.2m;
5曲线地段及接触网下锚段衬砌内轮廓不考虑加宽。
2.3地形地貌
旗岭隧道属丘陵区地貌，总体地势为中间高两端低，区内植被发育，最高海拔为110米，相对高差为34〜92米，隧道最大埋身约为31米。
2.4地质
旗岭隧道隧址区出露的地层有第四系全新统、燕山侵入群，主要
岩性为花岗岩。
区域内第四系全新统地层主要为发育于沟谷处的冲洪积层及丘陵地带的残坡积层，冲洪积层，粉质粘土，黄褐色，可塑，分布于进口谷底。
残坡积层，分布于进口缓坡处及丘坡表层，为粉质粘土，褐黄色，硬塑，由基岩风化残坡积成。
燕山侵入岩分布隧道进出口及洞身附近，主要岩层为花岗岩。
全风化层，褐黄、灰白色，风化剧烈，除石英外其他矿物均已风华成土状，岩结构可辨，局部夹少量岩块，强风化层，褐色、青灰色，节理裂隙发育，岩体破碎，部分呈碎块状；弱风化层，青灰、灰白色，花岗结构，块状构造，节理裂隙稍发育，局部较发育，岩体较破碎。
2.5水文
（1）地表水
隧道区谷地内地表水系较发育，主要为丘间溪沟水及水塘水，主要接受大气降水补给，水量随季节变化较大。
（2）地下水
隧道区内地下水类型为空隙水和风化裂隙水。
（2）地下水的补给、径流和排泄及与地表水的关系
补给特征：
测区地形切割较为强烈，相对高差较大，风化裂隙十分发育，强风化层厚度较厚，大气降水为地下水主要补给来源。
径流及排泄特征：
部分大气降水通过裂隙带下渗后，通过包气带后由垂向径流转向水平径流，其中大部分赋存于浅部的风化裂隙中，通过短途径的地下径流后在沟谷中或斜坡部位一下降泉或散流形式排泄，一般径流途径短，径流强度较大，径流深度较小，地下水水位动态变化大。
（3）地表水及地下水侵蚀性评价
地表水无酸性和二氧化碳侵蚀，无盐类结晶破坏作用，无氯盐侵蚀性。
地下水水样有酸性侵蚀，化学环境作用等级为H1,无盐类结晶破坏作用，无氯盐侵蚀性。
区内碳化环境等级为T2。
2.6不良地质和特殊地质
洞身附近存在断层破碎带岩体破碎，可能发生突水突泥。
DK354+545~DK354+630为断层地带，破碎带附近岩体破碎，施工中需加强洞顶及洞身支护、防排水措施，并做好超前地质预报工作。
2.7隧道衬砌类型及参数
旗岭隧道衬砌类型统计表
里程段落
长度（m
围岩级别
衬砌类型
起始里程
终止里程
DK354+520
DK354+538
18
V
帽檐斜切式洞门
DK354+538
DK354+576
38
V
偏压路堑式明洞
DK354+576
DK354+811
235
V
Vc
DK354+811
DK354+828
17
V
偏压路堑式明洞
DK354+828
DK354+846
18
V
帽檐斜切式洞门
旗岭隧道衬砌参数表
衬砌型式
二次衬砌
拱墙
仰拱
Vc
C35钢筋砼55cm
C35钢筋砼65cm
3施工组织安排
3.1施工作业安排
旗岭隧道共设置一个作业队，采用12m整体式衬砌台车，由出口口向进口衬砌施工。
3.2施工进度及工期安排
321衬砌进尺指标分析
旗岭隧道暗洞V级围岩235m明洞55m帽檐斜切式洞门2座共
36m
旗岭隧道衬砌进度指标表
序号
地段类别
长度（m
衬砌进度
所需工期（月）
1
正常地段
235
48m/月
4.9
2
明洞及洞门
91
3.2
合计
326
8.1
二次衬砌按48m/月计算，合计需要8.1个月，故可在保证暗洞施工安全步距情况下及时完成明洞及洞门衬砌。
3.2.2计划工期
旗岭隧道衬砌工程计划于2018年7月1日开始衬砌施工，2019年1月31日完成。
3.3劳动力组织、机械配置
3.3.1劳动力组织
本隧道衬砌由二衬班组施工，施工包含防排水施工、仰拱及填充施工，钢筋绑扎、混凝土衬砌施工等。
隧道衬砌施工人员配置计划表
序号
工作岗位
人数
备注
1
衬砌、混凝土施工
14
2
钢筋施工
12
3
防排水施工
3
332机械配置
根据本隧道的工程量配备适宜的施工机械，配置主要施工机械设备根据理论计算与实际相结合，确保生产能力大于进度指标，即设备数量充裕，性能优良，配套齐全，保证施工机械数量满足工程进度和工程质量的需要。
机械设备由项目部统一调配使用，充分发挥机械设备的能力。
衬砌施工配备设备表
序号
机械设备名称
单位
数量
型号及规格
备注
1
柴油发电机
台
1
250KVA
洞口
2
整体式二衬台车
台
1
12m
洞口
3
仰拱栈桥带弧形模板
套
1
12m
洞口
4
混凝土输送泵
台
1
HBT60
洞口
5
爬焊机
台
5
洞口
6
热风机
台
5
洞口
7
注浆机（带搅拌机）
台
1
洞口
8
电焊机
台
3
BX-500
洞口
9
圆盘锯
台
1
洞口
10
振捣棒
把
10
洞口
11
钢筋调直切断机
台
1
GT6-14
洞口
12
钢筋直螺纹滚丝机
台
1
HGS-40F
洞口
4施工方法、工艺及要求
4.1总体施工方案
本隧道按新奥法原理组织施工，采用复合式衬砌。
在满足设计要
求与施工规范的前提下，依据围岩地质和监控量测结果等情况，确定
二次衬砌施工时间。
二次衬砌采用整体式衬砌台车一次性浇筑，
仰拱采用栈桥带弧形模板浇筑。
4.2衬砌施工
隧道衬砌混凝土采用C35和C30防水混凝土，抗渗等级不小于
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P12。
仰拱填充采用C20混凝土。
二次衬砌施工工艺流程图:
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+
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基基
基基
4.2.1衬砌钢筋加工安装
钢筋筋加工必须按照设计及交底所要求大样及下料图加工，加工
前钢筋应除锈、调直。
弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（HPB3O0或14倍（HRB4O0。
受拉热轧光圆钢筋的末端应作180°弯钩,其弯曲直径不得小于钢筋直径的2.5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。
受拉带肋钢筋的末端，采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径不得小于钢筋直径的3.5倍
（HRB400，钩端应留有不小于钢筋直径5倍的直线段。
钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。
配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。
当设计未提出要求时，应符合下列规定：
1焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%;机械连接接头不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%;
2在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25%，在受压区不得大于50%;
3钢筋接头应避开钢筋的弯曲处，距离弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。
4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。
钢筋的安装位置、间距、保护层及各部钢筋大小的尺寸应符合设计要求。
4.2.2仰拱施工
为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱栈桥施工，以保证隧道底部的施工质量，从根本上消除隧底质量隐患，确保结构稳定。
仰拱超前施工，为拱墙衬砌模板台车作业提供条件，并有利于文明施工。
仰拱混凝土由项目部搅拌站拌合，采用混凝土罐车运送至浇筑地点，采用移动栈桥，分段开挖，整体浇筑砼。
仰拱成型采用弧形钢模板，仰拱超前拱墙二次衬砌，其超前距离保持3倍以上衬砌循环作业长度，清理完毕经检查符合设计要求后施作结构防水，再绑扎钢筋或安设钢架，立模、止水带固定最后整体灌注仰拱混凝土。
仰拱施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。
仰拱（含填充）或底板混凝土强度达到5MPa后行人方可通行，达到设计强度的50%且不破坏混凝土时，车辆方可直接通行。
423仰拱填充施工
仰拱砼终凝后才可进行填充砼的施工，仰拱填充同样采用仰拱栈桥施工。
混凝土采用砼罐车运送至洞内，采用溜槽自中间向两侧对称浇筑，插入式振捣器进行振捣密实。
在施工填充砼前需进行高程测量以确保证其位置及标高准确无误。
仰拱填充施工要求如下：
施工前，应将仰拱顶面虚碴、杂物、泥浆、积水等清除干净，并用高压风将仰拱顶面吹洗干净，并进行检查。
仰拱填充模板采用定型钢模板现场拼装，并支立牢固。
仰拱填充宜紧跟仰拱进行施作，待仰拱强度终凝后立即进行仰拱填充施作。
仰拱填充施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。
4.2.4槽道施工
（1）槽道施工工艺流程
台车加工（开孔）-槽道类型选定-槽道组加工焊接-槽道粗略定位t槽道精确定位t二衬浇筑t拆模t槽道安装检测。
1台车加工：
依据设计要求的位置，在模板台车上开螺栓定位孔。
2根据设计图纸选择施工里程段相应槽道类型。
3按照隧道弧度现场制作一个槽道工作台。
将两根槽道放置在工作台上，根据设计要求调整槽道间距离，用钢筋或型钢焊接牢固。
4槽道粗定位：
绑扎第二层网片钢筋时，按照设计位置，测量出槽道位置，并将事先焊接好的成组槽道就位；在槽道后部锚钉处，垂直槽道方向，间隔绑扎几根短筋，长约30cm将其挂在钢筋网上。
5槽道精确定位：
台车移动就位到指定位置，顶升模板到位，利
用T型螺栓穿过钢模板上预留长孔，找到并调整槽道位置，锁紧螺栓,使槽道紧贴模板，进行精确定位；
6二次衬砌浇注；
7衬砌脱模：
T型螺栓螺母松开后，旋转900取出螺栓，收回模板脱模。
（2）预埋槽道安装
1槽道定位准备，检查槽道内的发泡填充物的完整状态。
2根据台车模板上槽道的设计要求位置，在台车模板上开螺栓二次定位安装长孔，槽道两端各设一个固定点，隧道顶部槽道设置三个固定点。
尽量减少模板开孔数量，开孔位置尽量避开台车支撑固定点、结构连接处，严格控制与台车边缘的距离。
3绑扎第二层钢筋后，根据设计要求测量出槽道预埋位置，于钢筋网外侧将事先焊接好的成组槽道就位。
槽道后锚杆与短钢筋绑扎在钢筋网上，且与隧道接地钢筋焊接牢固，锚杆与钢筋网发生冲突时不得随意切割锚杆。
随后将槽道与模板固定点位置（开孔位置）的发泡填充物扣除。
4衬砌台车移动到指定位置后，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及进行调整。
5将“T”型螺栓穿过二次定位长孔，放入槽道，旋转90度，开孔封堵的钢板安装在“「型螺栓上，拧紧螺母，让槽道紧贴模板，进行二次精确定位。
模板上的二次定位孔需圭寸堵密实，确保衬砌混凝土浇筑质量。
6衬砌脱模：
“T”型螺栓螺母松开后，取出螺栓，收回模板脱模。
槽道固定点处重新回填发泡填充物，做好后续工作养护。
425综合接地施工
（1）素混凝土二衬段电气化接地
1利用两侧通信信号电缆槽侧墙上部①16纵向钢筋作为纵向接地钢筋；
2接触网基础附近二次衬砌的纵向结构钢筋与接触网基础焊接
作为纵向接地钢筋；接触线垂直向上在拱顶的投影线量测，以0.6m为间隔各选8根纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋；上述投影线两侧各1.5m外的其他位置，以1m为间隔，选择1根纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋（该纵向接地钢筋可以与连接接触网基础的纵向接地钢筋合用）。
3在每组弧形滑槽的每条基础处设置1榀三肢钢架，并选择其中一榀钢架内侧的一根①22环向钢筋作为接地钢筋，此钢筋至少与3根槽道锚杆进行可靠的接地焊接；在接触网下锚段位置的直行槽道位置再增设2榀三肢钢架，同时单层钢筋网片随之变化，并确保直行槽道锚杆至少4根与三肢钢架或钢筋网片进行可靠焊接。
④①22环向接地钢筋通过①16连接钢筋与通信信号电缆槽侧墙上部①16纵向钢筋分上下行交错焊接。
5当素混凝土二次衬砌结构距离洞口三150m时，二次衬砌中用于接地的纵向结构钢筋约25m断开一次，用于接地的纵向结构钢筋只可进行绑扎，不可焊接。
6槽道接触锚杆与衬砌钢筋网片及三肢钢架钢筋焊接牢固，所有
钢筋不能与接触网槽道本体焊接。
（2）钢筋混凝土二衬段电气化接地
1利用两侧通信信号电缆槽侧墙上部①16纵向钢筋作为纵向接地钢筋；
2接触网基础附近二次衬砌的纵向结构钢筋与接触网基础焊接
作为纵向接地钢筋；接触线垂直向上在拱顶的投影线量测，以0.5m
为间隔各选9根纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋；上述投影线两侧各1.5m外的其他位置，以1m为间隔，选择1根纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋（该纵向接地钢筋可以与连接接触网基础的纵向接地钢筋合用）。
3在接触网预埋件基础处选择一根内侧环向钢筋作为接地钢筋。
4用于接地的环向结构钢筋与隧道仰拱内的钢筋只可绑扎，不得
焊接；环向接地钢筋跟别与通信信号电缆槽侧墙上部①16纵向钢筋
分上下行交错焊接。
5二次衬砌中用于接地的纵向结构钢筋约25m断开一次，用于接地的纵向结构钢筋只可进行绑扎，不可焊接。
6槽道接触锚杆与衬砌钢筋网片及三肢钢架钢筋焊接牢固，所有
钢筋不能与接触网槽道本体焊接。
（3）隧道接地极设置：
1IV、V级围岩隧道，利用系统锚杆、钢拱架（或钢网片）作为接地极；
2皿级围岩隧道，利用系统锚杆和专用环向接地钢筋作为接地极（接触网基础接地）；
3锚杆接地极以约一个台车长度为间隔设置，用作接地极的锚杆环向间距要求为2倍锚杆长度；接地锚杆与钢网片、钢拱架或专用环向接地钢筋可靠焊接；在与两侧电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接；
（4）接地钢筋间的连接：
隧道内的锚杆接地极和二次衬砌内的接地钢筋等接地装置均应通过连接钢筋与两侧电缆槽靠线路侧外缘的纵向接地钢筋连接，再通
过电缆槽接地端子接入综合接地系统；
（5）接地端子设置：
1从隧道进口2m处开始，在两侧通信信号电缆槽底部，每间隔100m设置一个接地端子，接地端子供隧道接地设置与贯通地线的连接。
2从隧道进口2m处开始，在两侧通信信号电缆槽靠线路侧壁上，每间隔50m设置一个接地端子。
3在每个专用洞室、变压器洞室两侧壁下部设置接地端子，供洞室设备及设施接地。
4上述所有的接地端子均通过连接钢筋与电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接。
5隧道内接地钢筋、接地锚杆、接地钢拱架（钢网片）、接地连接钢筋间均须可靠焊接。
4.2.6拱墙二次衬砌施工
二次衬砌在围岩和初期支护变形基本稳定后施作，特殊条件下（如松散堆积体、浅埋地段）的二次衬砌应在初期支护完成后及时施作。
围岩变形过大或初期支护变形不收敛，又难以及时补强时，可提前施作二次衬砌，但二次衬砌应加强。
二次衬砌施工前必须将施工缝凿毛处理，并清除模板内杂物、积水等。
（1）模板台车就位
用全站仪、水准仪精确放出隧道中线及高程，以指导台车正确的行走方向及定位，模板台车行走轨道的中线和轨面标高误差应不大于士10mm
（2）模板台车清理
模板台车浇注混凝土前必须进行处理，清除表面的杂物及灰尘，检查有无破损及设备状况是否良好，如有破损必须进行修复。
状况良好的模板台车均匀涂抹脱模剂，以供使用。
（3）模板台车就位
根据中线及高程测量资料，模板台车行走到位后固定，在测量人员的指导下精确定位，定位完成后及时报请监理工程师复核，确保二衬净空满足设计要求。
模板支撑牢固，并专人检查合格后安装堵头模板。
模板安装完成后检查是否连接紧密、牢固，以防漏浆、跑模等现象。
最后，连接输送泵管道，准备施作混凝土。
在混凝土浇筑过程中，设专人对模板、支架进行检查、维护；模板如有变形走样，立即采取措施或根据实际情况要求停止浇筑混凝土。
（4）浇筑混凝土
混凝土衬砌的浇筑采用全断面一次成型法施工，特殊情况下可按设计要求进行分部施工。
隧道衬砌施工多在起拱线以下的边墙上出现麻面、水泡和气泡等表面缺陷，严重影响混凝土外观质量，缺陷的产生与浇筑和振捣环节的控制有关，采取综合措施，加以改进，以防止混凝土表面缺陷的出现米取以下措施：
分层分窗浇注，泵送混凝土入仓应自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向分层对称浇灌，防止偏压使模板变形。
灌注下层混凝土时，将台车中层窗口开启，以利排气；同理，灌注中层混凝土时，将台车顶层窗口开启，以利排气。
灌注混凝土时，在泵管前端加长若干米的软管，进入窗口时应伸入窗内并使管口尽量垂直向下，以避免混凝土直接泵向岩面，造成墙角和边墙出现蜂窝麻面。
混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米，当超过时，采用滑槽、串筒等器具，或通过模板上预留的孔口浇筑，杜绝浇筑高度过高而不采取任何措施的浇筑方法。
严禁在泵车处加水。
水灰比是混凝土强度的第一保证要素，有意加水会严重影响混凝土的技术指标。
混凝土封顶时应严格操作，尽量从内向端模方向灌注，排除空气，以保证拱顶灌注饱满和密实度。
加强施工组织管理，保证混凝土连续浇筑，避免间歇时间过长，若超过2小时，则必须按浇筑中断进行工作缝处理。
（5）振捣
采用插入式振捣器和衬砌台车上挂附着式振捣器两种方式进行振捣。
插入式振捣器的移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，且插
入下层混凝土中的深度宜为5~i0cm每个振点的振捣持续时间，以混凝土不再沉落，不再出现气泡，表面明显出现浮浆为度，在振捣过程中要使振捣棒避开钢筋，但要保证钢筋周围的混凝土均匀受振；附着式振捣器开动时间以混凝土浇满附着式振捣器振捣范围时开起，每
次振动时间1-2分钟，谨防空振和过振，操作人员要注意加强观察，防止漏振和过振。
（6）拆模
在初期支护已稳定地段二衬混凝土强度达到8MPs以上时即可脱模，初期支护未稳定，二次衬砌提前施做时混凝土强度应达到设计强度的100%以上。
特殊情况下，应根据设计、试验及监控量测结果决定拆模时间。
（7）混凝土养护
混凝土浇筑后应及时进行保水潮湿养护，养护时间符合下表要求，洒水次数应保持混凝土表面湿润，水温应与混凝土表面温度之差不得大于15C。
当环境温度低于5C时候禁止洒水养护，表面采取保湿保温措施。
水胶
比
洞内
洞口
日平均气温T
「C）
潮湿养护期限
（d）
日平均气温T
（C）
潮湿养护期限
（d）
>
5三Tv10
21
5三Tv10
28
0.45
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（8）衬砌背后回填注浆及带模注浆
暗洞隧道衬砌拱顶回填注浆，采用纵向预贴注浆管道法。
衬砌铺设防水层前及拱顶灌注混凝土前拱顶预埋PVC注浆花管与排气管。
1注浆管制作：
现场加工制作注浆管，注浆管采用①2
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