二衬混凝土首件工程.docx
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二衬混凝土首件工程
大山林隧道二次衬砌首件工程施工工艺总结
一、编制依据及原则
1.1编制依据
1）设计文件；
2）依据《公路路基施工技术规范》（JTGF10-1-2006）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）
3）现行公路设计及施工规范、验收标准、公路规程、规则；
4）现有机械设备条件、现场施工条件及施工准备情况。
1.2编制原则
1）以设计文件、施工规范为依据组织施工。
2）规范作业程序，强化各项工期、质量、安全、文明施工、环境保护目标等控制措施，确保各项工程目标的实现。
3）采用新技术、新结构、新材料、新工艺简化施工环节。
二、工程概况
大山林隧道位于织金县马场乡北西方3公里，隧道为双洞双车道隧道。
左洞起止桩号为ZK38+450～ZK38+975,长525米，右洞起止桩号为YK38+455～YK38+955，长500米。
三、隧道二衬施工
3.1、隧道二衬施工工艺流程图
3.2、二衬施工工艺过程控制
①、断面测量
在二衬模板安装前应组织相关技术人员对准备施工段落进行断面测量，确保衬砌厚度、隧道净空满足设计要求，如发现超欠挖现象，应及时进行处理，主要方法如下：
a、超挖断面应通过补喷砼或在二衬施工时一次完成超挖断面处理；
b、欠挖断面应详细测量，对欠挖位置应有详细记录，按照规范要求，对超出规范的位置应及时进行处理，主要通过风镐处理多余部分，如超挖较大应采取明炮的方法进行处理。
②、防水层施工
a、二衬防水层施工以可靠便利为原则，采用洞内单幅铺挂，铺挂采用吊带铺挂，不允许用钉子将卷材钉在喷砼层表面上，铺挂点壁面1㎡不少于四个，采用羊角钉或自制的U型钉（以无尖角为原则）。
防水层铺装原则上只允许环向接缝，不允许存在纵向接缝，极个别环向长度不够需接长，接头处必须采用防水板和专用胶粘接牢固。
防水层施工铺装应超前隧道二次衬砌30~50m，防水层施工质量应经监理工程师验收合格后才能浇筑二次衬砌。
b、搭接要求
环向长度以隧道喷砼层内壁周长决定，如以设计理论值应考虑超挖影响，一般取1.1~1.3倍系数。
Ⅱ类围岩段长27.0m，Ⅲ、Ⅳ类围岩段长26.5m（有扩大洞室段特制）。
c、洞内挂设
⒈隧道内防水卷材的挂设在专用的作业平台上进行，作业平台长6m，分三层作业，挂设时，采用装载机或其它起吊方式将成捆复合防水卷材送到作业平台顶层，从作业平台顶部向两侧将一捆防水卷材展开，全断面敷设在隧道内喷砼面上。
挂设防水卷材时应满足下列
要求：
⒉防水层铺设前，喷砼层表面不得有锚杆头或钢筋断头外露，对凹凸不平部位应修凿、喷补，使喷砼表面平顺。
喷层表面漏水时，应及时引排；
⒊防水层的接头处应擦净，防水层的接头处不得有气泡、折皱及空隙，接头处应牢固，强度应不小于同质材料；
⒋铺挂点1m2不少于四个，点间防水层不得绷紧，以保证灌筑砼时板面与喷砼面能密贴；
⒌其它施工作业不得损坏防水层，若发现层面有损坏时应及时修补；
⒍防水层纵横向一次铺设长度应根据开挖方法和设计断面确定，铺设前，宜先试铺，并加以调整。
防水层在下一个阶段施工前的边接部分，应保护不得弄脏和破损；
⒎防水板材粘接时，搭接宽度不少于10cm，两侧焊缝宽度不小于2.5cm,同时焊接所用焊条应与防水板材为相同材质;
⒏防水板材一般采用垫圈和绳扣来固定,其固定点的间距,拱部应为0.5-0.7m,侧墙为1.0-1.2m,同时应在凹凸处适当增加固定点,但点间防水层不得绷紧;
⒐施工过程中,应及时整理施工质检资料,确保资料整理与施工同步进行;
⒑防水层属隐蔽工程，二次衬砌灌筑前应检查防水层质量，做好接
头连接部分，应保护不得弄脏和破损。
d、洞内渗水采用MF7塑料盲沟排出，然后与纵向φ100HOPE排水管相连接，MF7塑料盲沟每5米环向设置一道。
e、安装盲沟注意事项:
⒈安装时，应将盲沟与岩壁尽量密贴固定；
⒉喷射砼时要注意掌握喷射角度和距离，不要把盲沟冲击损伤或冲掉，并尽可能将其压牢或覆盖；
⒊对与未及时覆盖或喷后安设的盲沟，在衬砌砼施工时，应注意不得使水泥砂浆进入盲沟内，以免阻塞渗水通道；
⒋注意一定要将盲沟接入泄水孔。
f、施工缝
第一类施工缝施工时应注意以下两点：
1、一般施工缝中部位置设带注浆孔膨胀止水条，宽为30mm，高为14mm。
2、拱顶注浆管热熔焊接在防水板内侧结构中线上，固定间距为5m。
第二类施工缝采用中埋止水带，在环向防水分区部位的施工缝还要在迎水面加背贴式止水带。
施工时应注意以下几点：
1、中埋止水带采用U形筋固定在结构钢筋上，固定间距40cm。
要求固定牢固可靠，避免浇筑和振捣混凝土时止水带倒伏影响止水效果。
2、中埋止水带除对接外，其它接头部位（T字型、十字形等）接头均采用工厂接头，不得在现场进行接头处理。
对接可采用冷接法，也可采用现场热硫化法接头。
接头部位的抗拉强度不得小于母材强度80％。
3、结构厚度不大于50cm时，止水带设置在结构中线位置，结构两侧厚度差均不得大于5cm。
结构厚度大于50cm时，止水带靠近施工人员一侧的混凝土厚度控制在25～30cm即可，便于后期对止水带的维修处理。
所有止水带接头均应设在应力较小部位，不应设在阴阳角部位。
4、浇筑和振捣施工缝部位（尤其是侧墙水平施工缝）的混凝土时，应注意边浇筑和振捣边将止水带扶正。
避免止水带出现过大的蛇形和倒伏。
g、变形缝
隧道的变形缝宽度一般为20～30mm。
变形缝采用30cm宽中埋式止水带及背贴式止水带进行防水，形成各自独立的防水区域。
1、在变形缝部位的模筑混凝土外侧设置背贴式止水带，利用背贴式止水带表面突起的齿条与模筑防水混凝土之间的密实咬合进行密封止水。
2、在变形缝部位设置中埋式止水带，采用U形筋固定在结构钢筋上。
h、中埋式注浆止水带的施工要求
1、中埋式注浆止水带可采用合成树脂类止水带，止水带的宽度35cm。
2、注浆止水带采用热熔对接法连接，同时应保证对接部位注浆管的畅通。
对接部位的抗拉强度应不小于母材强度的80％，要求对接部位接缝严密、不透水。
3、注浆止水带的注浆导管引出间距6～8m，引出位置以便于后期注浆操作为主。
注浆导管应进行临时封堵，避免后期施工过程中异物进入堵塞注浆管。
4、注浆导管宜在结构内穿行一段距离后再引出，即注浆导管引出位置应距变形缝30～40cm。
i、背贴式止水带施工要求
1、背贴式止水带采用宽度为35cm止水带。
当无现场接头时，也可采用橡胶类材料。
2、止水带采用热熔对接焊接接头，接头部位的拉伸强度不小于母材强度的80％。
3.3、衬砌钢筋的安装
①、主筋采用φ22螺纹钢筋，分内外两圈，纵向间距20cm，纵向筋采用φ12螺纹钢，其环向间距为外层31.1cm，内层28.9㎝。
勾筋采用φ8圆钢，要求间距为31.1（外）28.9（内）×20㎝。
要求钢筋接头交错排列，主筋接头间距相互错开的距离应不小于66cm，纵向筋接头间距相互错开的距离应不小于36cm，且布置在同一区段内钢筋接头数，不得超过钢筋总数的50%。
②、主筋搭接采用双面焊接，搭接长度不小于22cm，焊缝长度不小于22cm；纵向筋搭接采用单面焊接，焊缝长度不小于12cm；主筋、勾筋及纵向筋之间所有的钢筋交叉点必须采用1.2mm软扎丝绑扎或点焊接相结合，采用φ502型焊条。
要求钢筋安装成型后，搭接牢固，整体性及稳定性好，防止泵送砼时发生较大变形，造成质量事故。
③、钢筋安装从洞口向洞身、从边墙向拱顶方向依次进行，按如下步骤进行：
a、安装外圈主筋，b、安装外圈纵向筋，c、安装内圈主筋，d、安装内圈纵向筋，⑤安装勾筋。
④、安装钢筋时，底部与型钢拱架B单元焊接成整体，洞口五组主筋与洞口管棚焊接牢固，防止钢筋安装成型后，在泵送砼时发生较大变形。
⑤、钢筋安装必须保证中线及水平准确无误，模板台车就位后，内圈主筋及箍筋距模板最小间隙不小于5cm。
⑥、安装钢筋时，严禁损坏防水卷材。
⑦、钢筋搭接焊接时，应采取有效措施，如人为摭挡等手段，防止引燃防水卷材发生火灾。
⑧、安装隧道两侧墙脚处与仰拱连接处加强筋必须留出接头。
3.4、衬砌台车就位及端部模板安装
①、施工前，由测量人员严格按照中线、水平控制断面尺寸及净空大小，衬砌钢筋安装后，测量人员必须对断面净空进行检查。
为确保拱墙衬砌不侵入隧道建筑限界内，要求将衬砌内轮廓线扩大5cm；
②、模板台车进洞前，必须仔细检修，特别是油缸及千斤顶，确保各项指标满足正常使用要求；
③、模板台车进洞前，模板必须进行除锈处理，并经仔细打磨发光后再涂一层脱模油；
④、模板台车进洞前，应详细检查开挖断面是否欠挖，防水材料铺挂是否满足规范及设计要求；
⑤、模板台车采取有轨行走，采用43Kg钢轨，150╳120标准油枕，长80cm，枕木铺设间距1.0~1.2m均匀排列，确保钢轨固定牢固，不移动，不下沉；
⑥、模板台车定位，中线、水平必须经测量技术人员现场放样，必须准确无误，模板台车定位必须垂直于线路纵坡；
3.5、预留洞室及预埋件施工
隧道预留洞室和预埋件采取在衬砌台车模板上钻孔用螺栓固定预留、预埋件的方法施工，保证其尺寸和位置准确。
3.6、混凝土浇筑
①、砼的塌落度控制在14～16cm，根据砼灌注部位不同，墙部砼坍落度宜小，拱部砼坍落度宜大。
在保证砼可泵性的情况下，尽量减小砼的坍落度，并提高砼的和易性、保水性，避免砼泌水。
②、砼采用泵送，用分层、左右交替对称浇注，每层浇筑厚度不得大于1m。
两侧高差控制在50cm以内。
接头管箍避免接触不当造成爆脱，管路用方木支垫高出地面，穿过台车时管箍不与台车构件相接触。
砼输送管路端部设置一根软管，软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内，以避免砼集料堆积和产生离析。
砼开盘前先泵送同级砂浆，砂浆量为在电览沟底顶面上平铺2cm，以保证电览沟底顶面砼同拱墙砼的连接，防止模板缝隙漏浆造成砼泛砂或露骨；同时起到润湿输送泵和管路的作用。
③、振捣采用定人定位用插入式振动器捣固，保证砼密实；拱顶及反弧段辅以附着式平板振动器振捣。
灌注过程中严禁用振动棒拖拉砼。
3.7、拆模
按施工规范采用最后一盘封顶砼试件达到的强度来控制。
当不承受外荷载时，砼强度需达到5MPa或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重时拆模；拆模时先拆两侧模板，最后拆顶模，支撑按先后顺序放松，防止由于支撑丝杆放松不当使台车模板扭曲，造成混凝土表面粘连擦伤。
当衬砌施作时间提前，承受有围岩压力时，按规范要求进行。
3.8、砼养护
拆模前用水冲洗模板外表面，拆模后用高压水喷淋混凝土表面，以降低温度，养护期不少于7天。
四、质量控制
4.1、二次衬砌常见通病及解决措施
⑴、砼接缝错台是二衬表观质量通病之一，采取措施如下：
①、消除环接缝错台：
一是在台车就位前，将砼搭接部位及台车搭接部分表面彻底清理干净，使台车与砼表面尽量紧贴；二是加强台车支撑，将所有的支撑全部支撑到位，保证台车整体受力，必要时可在台车端部增加丝杠支撑；三是在台车前端端部拱顶增设支撑（采用三个40t的千斤顶），以防台车上浮造成拱部错台；四是严控台车底部以上3m灌注砼速度（一般控制在约4小时）和坍落度（一般在12-14cm）；五是检查台车前后断面尺寸制造误差，及时消除；六是中线控制准确，使台车中线与隧道中线在同一个平面；七是保持台车与砼的搭接长度为10cm。
②、采用钢拱架组合模板的断面，在每次循环施工时检测钢拱架的弧度，对于有变形的拱架更换或校正；钢拱架固定牢固，钢模板拼装严密。
③、消除模板错台：
对模板板块拼缝进行焊联并将焊缝打磨平整，以抑制使用过程中模板翘曲变形而影响砼表面质量，以克服板块间拼缝处错台。
组合模板严禁使用变形模板。
⑵、反孤段气泡也是二衬表观质量通病之一，采取措施如下：
①、对砼性能、坍落度进行有效控制，详见砼质量控制
②、砼由下至上分层、左右交替、对称灌注。
每层灌注高度严格控制，同时合理控制砼浇注速度。
③、砼输送管端部设接软管控制管口与浇筑面的垂距，砼不得直冲防水板面流至浇筑位置，垂距控制在1.5m以内，以防砼离析。
④、采用插入式振动器并辅以附着式振动器捣固，捣固中应加强控制。
⑶、施工“冷缝”的防止：
①、施工过程中，输送泵连续运转，泵送连续灌注，避免停歇造成“冷缝”，间隙时间超过规范要求时，按施工缝处理。
②、保证衬砌作业连续性的措施：
一是合理配置机械设备，储备充足的机械设备易损件，做到设备有用有备；加强机械设备操作现场培训和设备检修保养。
二是建立衬砌前检查制度，设备有故障或能力不匹配不开盘。
⑷、二衬砼质量控制及注意事项
①、二衬防水砼原材料质量控制：
保证碎石的形状和级配。
碎石按级配规格分仓堆放，分别进入拌和机料仓自动计量后再与其它材料一同拌和。
②、砼坍落度控制：
一般选12～14cm,根据砼灌注部位的不同，墙部砼坍落宜小，拱部砼坍落度宜大。
在保证砼可泵性的情况下，宜尽量减小砼的坍落度，并提高砼的和易性、保水性，避免砼泌水。
③、外掺剂的选用：
选用性能优良的防水剂。
④、按施工配合比准确计量：
自动计量器具须具有资质的单位进行标定并定期校核，每次砼拌制前必须对计量器具进行检查，确保砼用料计量准确。
⑤、砼灌注：
砼采用分层、左右交替对称浇注，每层浇筑厚度不得大于1m。
两侧高差控制在50cm以内。
浇注过程要连续，避免停歇造成“冷缝”，间歇时间超过1h则按施工缝处理。
⑥、砼定人定位捣固：
专职捣固手定人定位用插入式振动器捣固，保证砼密实；起拱线以下辅以木锤模外敲振和捣固铲抽插捣固，以抑制砼表面的气泡产生。
灌注过程中严禁用振动棒拖拉砼。
⑦、钢筋保护层：
钢筋砼衬砌采用泵送砼，由于灌注速度快，钢筋变形显著，易造成拱部钢筋保护层减小。
因此要适当加大砼垫块厚度并放慢砼灌注速度。
⑧、输送泵管路布置：
接头管箍应避免不当接触造成爆脱，管路宜用方木支垫高出地面，穿过台车时管箍不与台车构件相接触。
砼输送管路端部设置一根软管，软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内，以避免砼集料堆积和产生离析。
⑨、砼对称灌注时间控制：
采取砼灌注时间和灌注高度两个指标进行双控，即单侧砼灌注高度达0.5m时，必须换管：
单侧砼灌注间歇时间不超过砼的初凝时间，我们规定每侧边连续灌注时间达60min时，必须换管。
⑸、缺陷处理
砼表面整修：
拆模后，若发现缺陷，不得擅自修补，由技术人员共同研究并经监理工程师批准后及时处理。
①、气泡：
采用白水泥和普通水泥按衬砌表面颜色对比试验确定的比例掺拌后，用海绵沾取水泥局部填补抹平。
②、环接缝处理：
采用弧度尺画线，切割机切缝，缝深约2cm,不整齐处进行局部修凿或经砂轮机打磨后，用高标号水泥砂浆修饰，用钢镘刀抹平，使施工缝圆顺整齐。
③、对于表面颜色不一致的采用砂纸反复擦拭数次。
④、预留洞室周边还应先行清理干净，然后喷水湿润，采用高标号、与二衬颜色相统一的砂浆，抹平压光。
⑹、施工质量要求标准
1、衬砌钢筋
a、基本要求
钢筋的品种、规格、形状、尺寸、数量、接头位置必须符合设计要求和有关标准的规定；钢筋无污秽、无锈蚀。
②、外观鉴定
无污秽、无锈蚀。
④、实测项目
衬砌钢筋实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
主筋间距（mm）
±10
尺量：
每20米检查5点
2
两层钢筋间距（mm）
±5
尺量：
每20米检查5点
3
箍筋间距（mm）
±20
尺量：
每20米检查5处
4
绑扎搭接长度
拉
I级钢筋
30d
尺量：
每20米检查3个接头
Ⅱ级钢筋
35d
受压
I级钢筋
20d
Ⅱ级钢筋
25d
5
钢筋加工
钢筋长度（mm）
-10，+5
尺量：
每20米检查2根
⑺、混凝土衬砌
1、基本要求
a、所用材料的质量和规格必须满足规范和设计要求。
b、防水混凝土必须满足设计和规范的要求。
c、防水混凝土粗集料尺寸不应超过规定值。
d、基底承载力应满足设计要求，对基底承载力有怀疑时应做承载力试验。
e、拱墙背后的空隙必须回填密实。
f、外观鉴定
g、混凝土表面密实，每延米隧道面积中，蜂窝、麻面和气泡面积不超过0.5％，深度不得超过5mm,超过10mm时要及时进行处理。
h、结构轮廓线条美观，混凝土颜色均匀一致。
i、施工缝平顺无错台，混凝土不得有裂缝。
②、实测项目
混凝土衬砌实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（Mpa）
在合格标准内
按附录D检查
2
衬砌厚度（mm）
不小于设计
激光断面仪或地质雷达：
，每40米检查1个断面
3
墙面平整度（mm）
≥50
2米直尺：
每40米检查5处
五、安全保证措施
（1）、工程开工前，施工单位必须详细学习设计图纸、施工规范，并制定相应的安全措施，施工场地应作出详细的施工部署，钢筋等材料的堆放应作出详细布置。
（2）、参加施工的人员，必须接受安全技术教育，熟知和遵守本工种的各项安全技术操作规程。
电焊工必须持有国家相关部门颁发的特种作业证，方可进行焊接作业。
（3）、所有进入工地的人员，必须按规定穿戴好（安全帽、安全带、安全绳、安全服）等安全防护用品，遵章守纪，服从指挥。
（4）、隧道内施工作业人员必须严格履行进、出洞登记制度。
（5）、钢筋网支护作业人员用电时必须遵守相关规章制度，规范操作，不得违章作业。
（6）、进入作业地点时，先检查、熟悉作业环境。
若发现不安全因素、隐患，必须及时向有关部门汇报，并立即处理，确认安全后再进行施工作业。
对施工过程中发现危及人身安全的隐患，应立即停止作业，及时要求有关部门处理解决。
（7）、现场所有安全防护设施和安全标志等，严禁私自移动和拆除，如需暂时移动和拆除的须报经有关负责人审批后，在确保作业人员及其他人员安全的前提下才能拆移，并在工作完毕（包括中途休息）后立即复原。
（8）、焊机使用、摆放在防雨、干燥和通风良好，远离易燃易爆物品和便于操作的位置。
搬运时必须切断电源，将电焊机电源线从控制开关下口拆除后再搬运。
（9）、电焊设备的安装、修理和检查必须由电工进行。
焊机和线路发生故障时，应立即切断电源，并通知电工修理。
（10）、电焊机必须安放在通风良好、干燥、无腐蚀介质、远离高温高湿和多粉尘的地方。
露天使用的焊机应设防雨棚，焊机应用绝缘物垫起，垫起高度不得小于20crn，按要求配备消防器材。
（11）、使用交流电焊机作业应按照下列要求进行操作：
多台焊机接线时三相负载应平衡，初级线上必须有开关及熔断保护器。
电焊机应绝缘良好。
焊接变压器的一次线圈绕组与二次线圈绕组之间、绕组与外壳之间的绝缘电阻不得小于1Mn。
电焊机必须安装一、二次线接线保护罩。
电焊机的工作应依照设计规定，不应超载运行。
作业中应经常检查电焊机的温升超过A级60℃、B级80℃时必须停止运转。
（12）、由于钢筋网支护须要借助开挖台架作为操作平台，开挖台架高度大于2米，属于高空作业，应做好相关防护措施。
（13）、在焊接作业时，施工人员必须配有护面罩，清除焊渣时应小心焊渣入眼。
（14）、拱部钢挂网时注意下方操作人员，防止焊渣掉落，烫伤其他施工人员。
（15）、洞内钢筋网支护焊接作业时，应远离可燃物，注意防火，并要在作业面配备消防器材。
（16）、安全应急措施
安全生产直接关系到人民生命和国家财产安全，在当前全国安全生产形势都比较严峻的情况下，对工程项目实施期间的安全生产工作应提高到政治的高度来认识，坚持安全第一、预防为主的方针和管生产必须管安全的原则。
为了有效预防、及时控制和消除突发重大、特大安全生产事故的危害，最大限度地减少重、特大事故造成的损失，维护施工生产秩序和社会稳定，必须制定配套的应急措施。
根据本工程情况和所处的地理环境位置，安全应急防范重点：
坍方、突泥突水、自然灾害、水源枯竭、瓦斯和伤亡、中毒事故。
（17）、制定应急预案
在项目部应急领导小组专职人员的指导下，根据本工程实际情况及环境，有针对性地制定相应的应急预案，制定应急预案遵循的原则如下：
以人为本、以防为主的原则：
发生意外事故时，首先确定有无人员伤亡、受困，并采取相应的措施；对重、难、险、危地段，要提高防范意识，工作重心前移，特别是对突泥、突水、坍塌等，要从人、机、物等方面早作预防、早作准备，做到有备无患。
快速有效，协同一致的原则：
发生安全生产险情组织应急救援时，应根据快速有效的原则组织抢险救援力量，内部各部门要协调一致，人、财、物均需以最快速度到达现场，任何人不得以任何理由阻碍。
服从统一指挥的原则：
根据《安全法》规定，一旦施工发生紧急情况，听从主管机关统一指挥，并积极参与救助；并从大局出发，在其他兄弟单位发生意外时积极配合和支援。
六、环境保护及文明施工措施
1、驻地建设时，各生产生活设施符合有关环保要求，并接受当地政府及环保监督。
2、工程范围以外的土地如弃土场、施工便道、临时生活用地等，施工完毕及时进行土地复耕，植被绿化，以免周围环境污染。
3、施工期间加强环保意识、保持工地清洁、控制扬尘、杜绝漏洒材料。
施工场地保持经常洒水，使得施工场地旁的农田作物绿叶无扬尘污染。
4、降低施工噪声污染。
距居民生活区距离小于100m范围，夜间不安排噪声大于55dB的机械施工。
5、施工生活中产生的废物垃圾，运至监理工程师及当地环保部门的指定地点弃放，以免阻塞河流和污染环境。
如无法及时处理或运走，设法采用防止散失措施。
6、施工及生活中产生的污水或废水，集中处理，经检验符合有关规定后，再行排放到河流或沟溪中。
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