仰拱二次衬砌施工作业指导书文档格式.docx
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规格类型
单位
数量
备注
1
砼运输车
8m3
辆
4
2
砼输送泵
HBT60A
台
3
振捣器
插入式
10
衬砌台车
L=9m
套
自制
6.2人员
负责衬砌作业人员必须是经过培训、工作熟练的混凝土工，并且具有较高的质量意识。
电工、混凝土输送泵司机、搅拌运输车司机等特殊工种，必须是经过培训、考试合格，持证上岗。
6.3材料
技术主管负责按施工进度要求提供月材料计划。
物资部根据材料计划，组织进料。
试验室接到材料室通知后立即组织取样试验工作。
6.3.1水泥
选择水泥品种的原则如下：
衬砌混凝土应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，当环境水对混凝土有侵蚀性时，应经试验选择其它水泥。
水泥品质应符合现行的国家标准，固定厂家供应。
运至工地的水泥，应有厂家产品试验报告，试验室必须进行复验，必要时还应进行化学分析，水泥品质的试验按现行的国家标准进行。
6.3.2骨料
⑴骨料应根据优质经济，就地取材的原则进行选择，可选用天然骨料、人工骨料或两者互相补充。
⑵骨料的堆存和运输应符合下列要求：
①堆存骨料的场地，应有良好的排水设施，严禁相互混杂。
②不同粒径骨料必须分别堆放，设置隔离设施，以防相互混杂。
③骨料堆放时，不宜堆成斜坡或锥体，以防产生分离。
④应避免泥土混入骨料和骨料的严重破碎。
⑤骨料的堆存应做好产品标识和检验试验状态标识。
6.3.3水
凡适用于饮用的水，均可以拌制和养护混凝土。
对拌制和养护混凝土的水质有怀疑时，应及时进行水质检定。
6.3.4外加剂
⑴外加剂的掺量由试验确定。
⑵如需提高混凝土的早期强度，宜在混凝土中掺加早强剂。
7.工艺操作步骤
7.1混凝土配合比的选定
由试验室负责此项工作。
选择混凝土的配合比时，要满足设计要求和施工和易性的要求，并采取措施合理降低水泥用量。
粗骨料级配及砂率的选择，应考虑混凝土的和易性及最小单位用水量。
混凝土的坍落度应根据混凝土的运输、浇注方法和气候条件决定，尽可能采取小的坍落度。
7.2仰拱的施工
7.2.1施工工艺
喷锚支护全断面施作完成后，根据围岩收敛量测结果，拆除临时支护，开挖并灌筑仰拱及填充混凝土，一次灌筑仰拱混凝土长度6～8m。
7.2.2施工方法
为保证施工质量，仰拱混凝土进行全幅整体浇筑，同时解决出碴、进料运输与仰拱施工干扰及仰拱混凝土在未达到要求强度之前承受荷载的问题，采用仰拱栈桥进行施工。
移动栈桥仰拱示意图见下图。
7.2.3仰拱混凝土工艺：
①测量放样，由内轨顶标高，反算仰拱基坑底标高；
②采用挖掘机一次性开挖到位（全断面开挖爆破一次到位，暂不出碴），人工辅助清理底部浮碴杂物；
③将上循环仰拱混凝土接头凿毛处理，按设计要求安装仰拱钢筋，并预留与边墙衬砌连接筋；
④自检合格后，报监理工程师隐蔽检查并签证，混凝土输送车运输灌筑，插入式振动棒捣固。
为能尽早便于行车，采用早强型混凝土。
7.2.4仰拱施工应符合下列要求：
①施工前，应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同级混凝土回填。
②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。
③仰拱的整体浇筑采用防干扰作业平台保证作业空间；
仰拱成型采用浮放模板支架。
④仰拱混凝土整体浇筑，一次成型。
⑤仰拱施工缝和变形缝按设计作防水处理。
⑦填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，填充混凝土强度达到设计强度的100％后允许车辆通行。
为给衬砌创造良好的施工条件，同时避免拱脚遇水软化，隧道开挖后，仰拱铺底应及时施工。
施工时，要求表面平整、标高正确，以便于下一步衬砌台车准确就位。
7.3二次衬砌施工
7.3.1施工工艺流程
二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。
变形基本稳定应符合隧道周边位移速度有明显减缓趋势。
拱脚水平相对净空变化速度小于0.2mm/d，拱顶相对下沉速度小于0.15mm/d。
7.3.2台车的安装就位
①台车轨道采用43㎏/m的标准钢轨，每根长12.5m，每侧布置2根，枕木采用长70cm的油枕，短头以铁丝箍紧，轨枕间距60cm。
②台车就位前，应根据隧道中线、线路坡度及水平标高先调好轨距和轨面的标高，然后牵引台车就位，锁定行走机构，用竖向千斤顶上升钢模板顶住前段混凝土面达到标高，搭接长度5～10cm，核对衬砌台车模板中线与隧道中线是否重合，对齐板缝，侧向千斤顶支撑拱架于混凝土面，达到净空要求。
③模板与混凝土面用砂浆加速凝剂堵塞缝隙，保证振捣过程中不漏浆。
④立挡头板、凿除钢板上残余混凝土，并均匀涂刷脱模剂，灌注混凝土。
7.3.3拌制混凝土
此项工作由砼搅拌站负责实施。
混凝土拌制在搅拌站集中进行，电子计量。
拌制时，必须严格按试验室的施工配料单进行配料，水及外加剂溶液可按重量折算成体积，称量的偏差不应超过表中的数值。
混凝土各组成成分称量的允许偏差
序号
材料名称
允许偏差
水泥、矿粉
+1%
砂、石
+2%
水、外加剂溶液
在混凝土拌和过程中，应根据气候条件及时测定砂石的含水量，以便随时调整加水量。
如使用外加剂，应将外加剂溶液均匀配入拌和用水，外加剂中的水量，应包括在拌和用水之内。
必须将混凝土各组成成分拌和均匀，拌和程序和拌和时间，应通过试验确定。
一般情况下，拌和时间不小于2min。
7.3.4运输
混凝土由混凝土搅拌运输车运输至工作面。
混凝土在运输过程中，应尽量缩短运输时间及减少转运次数，混凝土产生初凝时，应作废料处理。
在任何情况下，严禁中途加水，混凝土运输时间不宜超过下表中的规定：
混凝土运输时间控制表
气温（oC）
混凝土运输时间（min）
20～30
30
10～20
45
5～10
60
⑴不论何种运输设备，混凝土自由下落高度以不大于2m为宜，超过次限量时，应采取缓降措施。
⑵用泵送混凝土时，应遵守下列规定：
①混凝土应加入外加剂，并符合泵送要求，进泵的坍落度一般宜在8～14cm之间。
②最大骨料粒径应不大于导管管径的1/3，并不应有超径骨料进入泵内。
③安装导管前，应彻底清除管内的污物及水泥砂浆，并用压力水冲洗。
安装后要注意检查，防止漏浆。
在泵送混凝土之前，应先在导管内通过水泥砂浆润滑。
④应保持泵送混凝土工作的连续性，如因故中断时，则应经常使混凝土泵转动，以免导致堵管，在常温下，如间歇时间超过45min，应将留在导管内的混凝土排出，并加以清洗。
⑤泵送混凝土完成后，应及时用压力水将导管清洗干净。
7.3.5灌注混凝土
由衬砌班组按技术交底进行施工。
①初期支护断面必须验收合格后，方可铺设防水板，进行混凝土浇注的准备工作。
②岩面（喷砼）面上的杂物、泥土及松动岩石均应清除干净，并排净积水。
③浇注混凝土前，应详细检查有关准备工作，并经技术主管、质检员及驻地监理认可后，方可进行浇注作业。
④在灌注过程中，需随时派专人台车各千斤顶的受力状况，如有松动，及时将千斤顶悬紧，防止拱架受力不均，造成混凝土表面不平顺。
⑤灌注时必须两侧对称灌注，否则台车受偏压，会造成重心位移。
⑥混凝土浇注应保持连续性，如因故终止且超过允许时间，则应按工作缝处理。
浇注混凝土的允许间隔时间（自出料时算起到覆盖上层的混凝土时为止）可通过试验确定，或参照下表中的规定：
浇注混凝土的允许间隔时间
允许间隔时间（min）
90
135
195
混凝土工作缝的处理，应遵守下列规定：
混凝土表面应用压力水或毛刷等加工成毛面并清洗干净，排除积水，按要求先铺一层2～3cm后的水泥砂浆后，方可浇注新混凝土。
混凝土浇注期间，如表面泌水过多，应及时研究减少泌水的措施，并及时清除混凝土表面的积水。
混凝土应使用振动器进行捣固，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，振捣前后两次插入混凝土中的间距，应不超过振捣器有效半径的1.5倍。
隧道拱墙背后的空隙必须回填密实。
并要求与衬砌同时施工。
（墙脚、拱脚以上1m范围内的超挖，宜用与衬砌相同的材料一次填筑）
7.3.6脱模与养护
①由衬砌班负责施工。
②二次衬砌拆模时间应符合下列规定：
一般情况下混凝土强度应达到2.5MPa以上。
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70％以上。
特殊情况下，应根据试验及监控量测结果决定拆模时间。
拆模时应保证其表面及棱角不受损伤。
③混凝土脱模，首先拆去挡头板；
其次松动边模侧向千斤顶，把边模收缩到矮边墙以外；
接着松动竖向千斤顶，使顶模脱离；
最后松开行走机构，牵引台车就位，牵引速度不大于6m/min。
④混凝土浇注完毕后，一般在12～18h内即开始养护，保持混凝土表面经常湿润。
硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥养护时间不少于14天。
7.4洞内附属工程
⑴人行横洞
按图纸所示位置与中导洞同时进行开挖与衬砌。
交叉段的钢筋连接良好，绑扎牢固，使之成为整体。
混凝土浇筑连续不中断。
⑵排水沟及电缆沟
排水沟及电缆沟与边墙基坑施工一次挖好，按图纸要求立模浇筑沟身混凝土，纵坡符合要求，底面平顺；
养护拆模后，安装沟顶盖板；
所有盖板铺设平稳，无晃动或吊空，边缘整齐，两端与沟壁的缝隙用砂浆填平。
7.5衬砌背后注浆
为防止二次衬砌与外防水层之间形成空隙，采用在二次衬砌背后压浆的施工措施进行处理。
7.5.1施工工艺
二次衬砌拱背注浆施工工艺见下图。
二次衬砌拱背注浆施工工艺流程图
7.5.2施工方法
衬砌拱顶灌注混凝土时于拱顶预埋φ20镀锌钢管，纵向间距2～5m。
为确保压浆孔不被堵塞以及不剌破防水层，注浆管端口加工成平底法兰盘状并与防水层密贴。
注浆管端头用面纱等封闭，以防堵塞。
压浆孔口设置阀门等措施，以防止浆液回流。
灌浆前应对衬砌混凝土的施工缝和混凝土缺陷等进行全面检查,对可能漏浆的部位应先行处理。
灌浆应分为两个次序进行,两序孔中都应包括顶孔。
灌浆施工应自较低的一端开始,向较高的一端推进。
同一区段内的同一次序孔可全部或部分钻出后,再进行灌浆,也可单孔分序钻进和灌浆。
低处孔灌浆时,高处孔可用于排气、排水。
当高处孔排出浓浆（接近或等于注入浆液的水灰比）后,可将低处孔堵塞,改从高处孔灌浆,依次类推，直至结束。
空隙大的部位应灌注M20水泥砂浆,水泥砂浆的掺砂量不应大于水泥重量的200%。
灌浆压力初压0.1～0.15MPa；
终压0.2MPa。
回填灌浆在规定的压力下,灌浆孔停止吸浆,并继续灌注lOmin即可结束。
回填灌浆因故中断时,应设法清洗至原孔深后恢复灌浆,此时若灌浆孔仍不吸浆,则应重新就近钻孔进行灌浆。
灌浆结束后,应排除钻孔内积水和污物,采用于硬性水泥砂浆将全孔封堵密实和抹平,露出衬砌混凝土表面的埋管应割除。
7.6试件取样
试验室应按规定对混凝土取样试验，检验混凝土28天强度，并对试件统计编号，填写试验记录和混凝土施工记录。
7.7质量检验
技术主管负责对上述工序实施过程进行检查控制，并填写检查记录和，质检员负责对整套工序监督检查及抽检。
相关项目质量检验允许偏差如下：
模板安装允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
边墙脚
±
15
尺量
起拱线
拱顶
+10
水准测量
模板表面平整度
5
2m靠尺和塞尺
相邻浇筑段表面高低差
结构外形尺寸允许偏差（mm）和检验方法
边墙
拱部
平面位置
垂直度（‰）
高程
+30
结构平整度
注：
平面位置以隧道设计中线为准进行测量。
8.质量控制措施
⑴推行仰拱超前工艺，尽可能做到衬砌紧跟。
⑵防止仰拱基底变形，防治措施：
仰拱封闭前，进行严格检验，确保基底无虚碴、积水和杂物后，方可进行下道工序；
施工衬砌的工作缝应与设计的沉降缝、伸缩缝结合布置。
根据设计要求，仰拱应一次浇筑完成，严禁分幅浇筑。
仰拱与填充应分开浇筑，严禁混浇。
⑶隧道衬砌施工时，其中线、水平、断面和净空尺寸应符合设计要求。
衬砌不得侵入隧道建筑限界，衬砌施工放样时，可将设计的轮廓线扩大5cm。
衬砌施作时间，根据监控量测反馈信息确定。
⑷墙拱衬砌砼工程采用自动计量拌合设备集中拌制，搅拌输送车或输送泵输送；
砂浆采用机械拌和。
严格采用重量比，淘汰体积比。
⑸防止衬砌错台，防治措施：
衬砌前先检查衬砌台车强度、刚度、平整度、光洁度、弧度、接缝情况是否符合要求。
测量指导台车精确就位。
灌筑砼过程中，可用千斤顶顶撑台车墙脚的四个端头，以防衬砌台车变形移位。
⑹洞身混凝土衬砌采取泵送灌注，混凝土入泵塌落度宜为10～14cm，采用插入式捣固器水平分层（层厚宜为30～40cm）捣固密实，必须做到内实外美，光洁明快，直线段平直，曲线段圆顺，无蜂窝、麻面、跑模、烂根。
模板缝横平竖直，环节缝、施工缝处理达标。
⑺混凝土灌注应连续进行，拱部按封顶工艺施作，确保拱顶部位砼密实；
灌筑砼时预留压浆孔（间距3～5m），待衬砌砼达到强度后，对不密实部位压浆处理。
⑻混凝土结构表面应密实平整、颜色均匀，不得有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。
隧道工程达到不渗不漏。
9.施工安全措施
⑴进洞作业人员必须按规定配带安全帽、手套等劳动保护用品。
⑵模板支撑不得使用腐朽、扭曲、劈裂或脆性材料。
⑶脱模应经项目队长和技术主管同意。
操作时应按顺序进行，拆下的模板应及时运送到指定地点集中堆放，防止钉子扎脚。
⑷混凝土浇注时，要指定专人检查台车各部分稳定状况，发现问题，及时处理。
⑸输送泵管道、接头必须完好，管道的支架必须牢固，输送前必须试送，检修必须卸压。
⑹使用振动棒应穿胶鞋，湿手不得接触开关，电源线不得有破皮漏电。
⑺作业面应料具堆放整齐、稳固、照明充足、安全用电，文明施工。
10.质量记录
⑴技术交底书
⑵混凝土衬砌断面检查记录
⑶混凝土浇注施工记录
⑷混凝土强度检查试验记录
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