虎山二衬砼开工报告.docx
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虎山二衬砼开工报告
福州福银高速公路南连接线工程FLA2合同段
分项工程开工报告
分项工程名称:
虎山隧道二次衬砌工程
施工单位:
中铁十八局集团有限公司
日期:
二〇一〇年三月二十日
福银高速公路福州南连接线工程
监表27进场机械设备报验单
承包单位:
中铁十八局集团有限公司合同号:
FLA2
监理单位:
福建省交通建设工程监理咨询公司编号:
致监理工程师:
下列施工设备已按合同规定进场,请查验签证,准予在二次衬砌混凝土工程中使用.
承包人技术负责:
日期:
年月日
序号
设备名称
规格型号
数量
进场日期
技术状况
拟用何处
备注
1
潜水泵
QY10-7014-4
10
2009年10月1日
良好
衬砌
2
电焊机
BX1-500
3
2009年10月1日
良好
钢支撑焊接
3
通风机
山西侯马
2
2009年12月20日
良好
通风
4
液压台车
委制
1
2010年3月10日
良好
衬砌
5
拌合站
JS1000
1
2009年10月1日
良好
喷锚支护
6
配料机
TLD1600
1
2009年10月1日
良好
喷锚支护
7
钢筋切断机
GQ-40
2
2009年10月1日
良好
钢筋加工
8
输送泵
HTB-60
2
2009年10月1日
良好
泵送混凝土
9
全站仪
TS06power2
1
2009年10月1日
良好
测量放样
10
砼运输车
东风解放
4
2009年10月1日
良好
衬砌
11
水准仪
DSZ3
1
2009年10月1日
良好
衬砌放样
12
插入式振捣器
ZH-50
5
2009年10月1日
良好
混凝土振捣
13
防水板焊接机
自行式
2
2009年10月1日
良好
防水板焊接
14
15
16
附件:
1、机械的主要技术指标及最大生产能力表。
致(承包人):
:
以上设备,经检查
1、性能、数量能满足施工需要的设备:
__________________________________________________________
(准予进场的设备)
2、性能不符合营施工要求的设备:
______________________________________________________________
(由承包人更换后再报的设备)
3、数量或能力不足的设备:
____________________________________________________________________
(由承包人补充的设备)
监理工程师:
年月日
福银高速公路福州南连接线工程
监表2-3工程分项开工申请批复单
承包单位:
中铁十八局集团有限公司合同号:
FLA2
监理单位:
福建省交通建设工程监理咨询公司编号:
开工项目
虎山隧道二次衬砌砼
桩号
ZK3+663.5~ZK4+102.5;YK3+665~YK4+105
建议开工日期
2010年4月1日
计划完工日期
2010年7月30日
此项工程负责人
薛立波
附件:
1、施工放样报验单
2、机械设备进场报验单
3、施工组织设计(含质量、安全、环保保证措施及责任人)
4、各种施工材料、成品及半成品的质保书、试验报告
5、有关验证试验、标准试验报告
承包人:
日期:
监理员意见:
专业监理工程师意见:
本工程可以进行:
驻地监理组组长:
日期:
施工组织设计
编制依据
一、福建省福州福银高速公路南连接线工程FLA2合同段招标文件、设计图纸、补充书及其他相关资料;
二、现行高速公路工程设计、施工规范、验收评定标准及有关文件;
三、业主对建设项目的工期和质量要求等;
四、我单位对施工现场实地勘察、调查资料;
五、我单位积累的成熟技术、科技成果、施工工法以及多年来从事同类工程的施工经验;
六、我单位可调用到本合同段工程的各类资源;
七、引用或参考的主要规范、规程和标准
《两阶段施工图设计》;
《公路隧道施工技术规范》;
《公路工程质量检验评定标准》;
《福建省高速公路隧道施工标准化指南》。
附件3工程概况
一、地质概况
虎山隧道的进、出口位于福州闽侯县祥谦镇辅翼村和三溪口村。
属分离式短隧道小净距,左洞ZK3+663.5~ZK4+102.5,长度439米,右洞YK3+665~YK4+105,长度440米,平均长度为439.5米。
隧道左右洞纵坡均为1.5%的单向坡,左右洞进口均处在半径为4650米平曲线上,无竖曲线。
设计行车速度为120km/h。
隧址区属剥蚀丘陵地貌,隧道轴线大致呈南北走向,穿越一东西向的狭窄缓梳状山脉,地形起伏较大,进口处地面高程50-55米,出口处地面高程55-62米,隧道轴线最高点高程109米,相对高差约54米,地表植被较发育,覆盖层较薄。
进口侧山坡自然坡度约25-30°,出口侧山坡自然坡度约15-20°。
根据工程地质调绘和钻探及物探结果,隧道洞身围岩为侏罗系南园组凝灰熔岩,属硬质岩,岩体较破碎~较完整,对隧道洞身围岩的稳定较有利。
隧道区主要有3组裂隙,均与隧道轴线大角度相交,但裂隙互相切割易形成楔形体,隧道开挖时,易产生小规模的掉块或坍塌现象,应加强支护和监测措施。
隧道围岩级别为:
左线长439m,Ⅴ级占27.6%,Ⅳ级占18.7%,Ⅲ级占53.7%;右线长440m,Ⅴ级占24.1%,Ⅳ级占17.7%,Ⅲ级占58.2%。
因拟建隧道最大埋深约54m,深部围岩主要为中风化凝灰熔岩,节理裂隙较为发育,据当地区域地质资料,本区为低地应力区,发生岩爆可能性小,但应加强监测。
隧址区无活动断裂,未见滑坡、崩塌、泥石流、采空区、岩溶等其它不良地质作用,隧址区现状整体稳定,工程地质条件尚好,适宜建隧道。
二、隧道结构设计
本隧道按新奥法原理进行设计,采用复合式衬砌结构,以锚杆、湿喷混凝土等为初期支护,并辅以钢拱架、大管棚、注浆小导管等支护措施,对中夹岩拱脚至拱腰间部位Ⅴ级增设超前小导管、Ⅳ级增设胀壳式预应力锚杆加固措施。
以充分调动和发挥围岩的自承能力,在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。
虎山隧道各类衬砌长度一览表表1
衬砌
类型
Z0
(m)
JZ5-1(m)
JZ4
(m)
JZ3(m)
全长
(m)
备注
长度
左洞
23
118
104
194
439
/
右洞
35
91
100
214
440
/
主要工程量如下:
C30拱墙二衬防水混凝土:
12973.2m3
进场材料、劳力及现场管理人员情况
一、材料情况根据现场施工进度,按计划每月审报材料计划,由主管工程师审批,已与供货厂家签订合同的由厂家供应,其它由物资设备部统一调配。
二、项目部管理人员
项目负责人:
薛立波
技术负责人:
吴华祥
质检负责人:
李振华
安检负责人:
刘镕
试验负责人:
李继足
测量负责人:
耿红鹏
三、工班劳务作业人员:
见下表
普通施工作业人员
序号
工种
数量
备注
1
测量班
5
测量放样
2
模板班
15
台车调整、安装
3
电工班
2
施工照明、用电
4
混凝土班
20
砼的浇筑、振捣
5
拌和站及司机
8
拌制混凝土及运输
施工方案
一、防排水施工
本合同段隧道结构防排水遵循“以排为主,防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则施工,特别要做好结构自身防水,对可能的疑点进行引排和封堵,以达到建成后“洞内无渗漏水,安装孔眼不漏水,洞内路面不冒水、不积水”的标准。
具体施工方法是:
1、对岩面渗漏水预先进行有效引排处理
具体做法:
大股水流用插管引导;较弱裂隙股水用塑料网格夹无纺布引导;大面积严重渗水以膨胀剂防水砂浆抹腻,将渗水集中,然后开槽引排。
2、喷砼是结构防水的一道重要防线,要确保和围岩充分密贴
采用湿喷砼,坑凹较大处增加铺设钢筋网,小洞穴处采用锚杆吊模模喷技术,保证喷砼质量。
3、对于围岩裂隙发育的地段进行注浆止水
设计对裂隙发育的软弱围岩地段采用了超前小导管预注浆和Φ25mm中空注浆系统锚杆。
首先施工超前小导管,通过注浆将松散岩体固结,不但提高了围岩承载能力,而且,浆液填充了岩层孔隙,堵塞了地下水的渗流通道,使之成为隧道防水的第一道防水线;开挖后,进行Φ25mm中空注浆系统锚杆施工,对裂隙进一步进行封堵,以提高止水效果。
施工时必须现场试验确定浆液的合理配比,严格控制注浆压力和注浆量标准,确保注浆效果。
4、按设计施作排水设施
在初期支护和二衬砼间设置12×3.5cm环向排水盲沟,将水引排至边墙脚纵向排水管,然后通过横向管排入路侧纵向排水管,引流至洞外。
路面砼面层和调平层之间设塑料盲管与路侧纵向排水管相连接排水。
管间连接均采用三通。
5、设置防水隔离层
初期支护与二次衬砌间的防水隔离层是隧道防水的一道重要防线,是处理大面积渗漏水的良方。
本隧道采用EVA防水板+无防土工布作为防水隔离层。
铺挂方法见图1所示:
图1防水板铺挂样图
施工要点如下:
(1)施作程序:
初期支护表面检查处理→材质检验→裁剪→吊带检查→地面焊接→铺挂→再焊接→焊缝自检→(补焊)→专检。
(2)施工工艺:
防水板的拼焊及铺挂采用热合焊接吊环铺挂工艺。
(3)施工方法:
采用热合焊接吊环铺设法。
防水板拼接采用热合机双焊缝焊接,在洞外地面上用热合机将3幅2m幅面较窄的防水板平铺在拼焊平台上进行拼焊,搭接宽度不小于10cm,控制好热合机的温度和速度,避免漏焊或过焊。
在初支喷砼上钻孔楔入膨胀管,将预先焊接在防水板上的吊环用木螺钉固定在膨胀管上。
吊环固定点间距拱部≤70cm,边墙及以下部位≤100cm。
防水板的铺设一次到位,先从拱顶向下铺起,最后与矮边墙防水板合拢。
在洞内焊接的环接缝及与矮边墙接缝均为薄弱环节,应加强检查,环接缝漏焊处用电烙铁补焊,丁字缝焊接困难易漏焊或焊缝强度不足,采取用焊胶打补丁的方法补强处理。
(4)质量检验
a、材质检验:
防水板材质必须经驻地监理和项目部试验工程师共同现场取样,外委有资质的检验机构检测。
EVA防水卷材符合GB18173.1—2009标准,无纺土工布符合GB/T17638-2009标准。
b、焊缝检查:
焊缝宽度尺量检查。
焊缝强度应不低于母材,通过抽样试验检测。
防水板焊缝采用“气密性检验法”检查,检查方法是:
用5号针头与压力表相接,脚踏式打气筒充气,充气时焊缝检查孔会鼓起来,当压力达到0.15Mpa并保持恒压不少于2min,说明焊接良好;如压力下降,证明还有未焊好之处,用肥皂水涂在焊缝上,产生气泡的地方即为焊接欠佳之处,可用电烙铁补焊,再次充气检查,直至不漏气时为合格。
c、固定间距的控制:
尺量检查,固定点间距拱部0.5~0.7m,侧墙1.0~1.2m,布置均匀;防水板吊环间距需根据其铺挂松弛率要求来确定。
d、直观检查:
铺挂后目测防水板大面平顺,固定点处防水板和初支表面密贴。
(5)防水板铺挂过程中的几点注意事项
a、技术培训和作业指导书:
防水板铺设施工是一项严格细致的工作,要有专业防水工班作业,并建立专业检查制度,施工前要编制详细的作业指导书,并对操作人员进行严格的操作技术培训。
b、基面处理:
防水板铺挂前,应切除初支表面外露的锚杆头,初支表面砼棱角打平,凹凸不平处,用砂浆抹平处理,使跨深比不大于1/6;断面变化处的阴角要圆顺过渡,以免扎破防水板。
c、防水层施工时,基面不得有明水;若有明水,应沿初期支护表面环向布设软式透水盲管引排。
d、松弛率:
防水板环向松弛率经验值一般取10%,纵向松弛率一般取6%。
根据初期支护表面平整程度适当调整。
e、空中防护:
做好防水板铺挂成形地段防水板的保护,尽量杜绝电焊作业损坏防水板,必要时,采用隔板进行有效隔离。
f、衬砌台车前方沿隧道纵向防水板铺挂长度一般要超前22m(2倍台车长度),形成铺挂段—检验段—二衬施工段流水作业。
6、沉降缝和施工缝是结构自身防水的薄弱环节。
沉降缝采用中埋式橡胶止水带,施工缝处采用遇水膨胀止水膏。
橡胶止水带的安装:
采用钢筋卡和定位钢筋固定在定型挡头板上,必须保证橡胶止水带质量,不扎孔,居中安装不偏不倒,准确定位,搭接良好。
遇水膨胀止水膏施工:
施工前应该用钢丝刷刷除掉施工面的砂粒及混凝土碴,施工后确认混凝土和遇水膨胀止水膏有无缝隙,存在缝隙时用抹子抹平。
遇水膨胀止水膏施工后至表面硬化需要约24小时,在遇水膨胀止水膏表面硬化完全达到指触干燥后,才可以进行后期的混凝土续浇,施工中应注意保护止水膏不要侵水。
7、本隧道二次衬砌采用防水砼,防水等级不小于S8。
一要严格按批准配合比施工,确保防水剂的掺量,确保砼品质;二要狠抓砼捣固关,确保其抗渗性能。
8、永临结合,搞好施工排水,保证排水通畅。
(1)进洞前必须按设计完成截水沟和洞口地表排水沟,保证畅通。
天沟沟背凹坑采用粘土分层夯填密实,表面形成流水坡,使坡面水能顺利排入沟内。
(2)及时施作路侧纵向排水管、沉砂井等洞内排水设施,完善排水系统,使之顺利排出洞外。
(3)施工时洞内排水在隧道两侧开挖临时排水沟,反坡地段设集水坑将洞内集水泵抽排出。
软弱围岩地段拱脚排水沟必须铺砌,以防软化拱脚。
二、二次模筑混凝土施工
混凝土衬砌施工采用自动计量拌和站拌和,砼搅拌运输车运输,整体钢模台车,泵送砼,人工木锤模外敲振,小铲插边辅以插入式振动器振捣的方法施工,封顶采用输送泵接封顶器封顶技术。
其施工要点为:
1、二衬施作时机的确定
二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作,围岩变形量较大,流变特性明显时,要加强初期支护并及早施作仰拱和二次衬砌。
同时,必须符合Ⅲ类围岩地段距掌子面≯40m,滞后时间小于2.0月,Ⅳ、Ⅴ类围岩距掌子面距离符合省高指或业主的统一规定。
围岩和初期支护变形基本稳定应符合下列条件:
a、各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定;
b、已产生的各项位移,已达预计总变形量的80%~90%;
c、周边位移速率小于0.1~0.2mm/d,或拱顶下沉速度小于0.07~0.15mm/d。
2、二衬机械化施工设备选型配套
(1)、机械设备配套
只有合理的机械选型、配套,才能充分发挥机械效能,提高工作效率,加快衬砌速度,保证衬砌质量。
一流的质量,需要一流的设备。
一流的设备,就是能够满足施工生产需要,能生产出一流的产品所需的最佳机械设备组合。
我们以此为原则通过多座类似的公路隧道衬砌施工的经验,并对所需的机械设备进行了认真的调查研究,通过计算分析,优化机械设备配置,使机械设备性能相匹配,与施工能力协调,每个洞口主要衬砌设备选型配套情况见表4所示:
洞口主要衬砌设备选型配套表表3
序号
机械设备名称
单位
数量
说明
1
自动液压大钣衬砌台车
台
1
长10米
2
砼输送车
辆
4
8m3
3
砼输送泵
台
2
60m3/h
4
自制简易台车
台
4
2台用于铺挂防水板和绑钢筋、2台用于二衬表面整修
(2)、保证衬砌作业连续性的措施
①、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;加强机械设备操作手现场培训和设备检修保养。
②、建立衬砌前的设备检查制度,设备有故障或能力不匹配不开盘。
③、对工程量较大的部位采用双系统作业,即两台输送泵左右侧同时工作,但宜适当放慢砼灌注速度,以避免台车上浮。
3、衬砌台车制造、调试、就位及端部模板安装
(1)、台车采用钢结构大模板,具有液压支拆模和电动走行系统,工厂制造后运至现场安装。
其结构见图2所示:
图2整体钢模台车结构示意图
(2)、台车拼装后的调试处置
台车模架、模板局部变形、加工尺寸偏差等是造成衬砌错台等衬砌外观质量问题的主要原因。
①、衬砌台车现场拼装完成后,必须在轨道上往返走行3~5次后,再行紧固螺栓,并对部分连接部位加强焊接以提高台车的整体性。
②、检查台车尺寸是否准确,掌握加工偏差大小情况,必要时进行整修。
③、衬砌前对模板表面进行彻底打磨,清除锈斑,涂油防锈。
(3)、台车就位
①、台车轨道布设控制标准:
台车轨道采用铁路P38钢轨,方木作枕木,底面直接置于已铺底或仰拱填充的砼地面上,保证台车平稳。
要调整模板中心线尽量同台车大梁中心重合,使台车在砼灌注过程中处于良好的受力状态。
②、定位方法
采用五点定位法,即:
以衬砌圆心为原点建立平面坐标系,通过控制拱部模板中心点、拱部模板同墙部模板的两个铰接点、墙部模板的底脚点来精确控制台车就位。
曲线上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。
台车走行至立模位置,用侧向千斤顶调整至准确位置,并进行定位复测,直至调整到准确位置为止。
台车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。
采用五点定位法检查模板是否翘曲或扭动,位置是否准确,保证衬砌净空,同时也易于克服衬砌环接缝处的错台。
为避免在浇注边墙砼时台车上浮,还须在台车顶部加设木撑或千斤顶。
同时检查工作窗状况是否良好。
(4)、挡头板制作和安装
明洞衬砌采用Ф48钢管弯制弧形拱架固定外模,外模选用木板或竹胶板;端模(挡头板)选用5cm厚木板制作,采用角钢U形卡和短方木固定,以适应端模尺寸性。
4、二衬施工组织指挥
(1)、指挥协调
衬砌施工机械化程度高,作业环节多,任何一个环节出现问题都会造成质量遗憾。
因此,必须加强指挥协调力度。
指挥协调人员定人、定岗,由项目部值班调度总体负责,指定施工队一名副队长协助。
衬砌台车、输送泵以及拌和站之间采用对讲机、电铃、口哨等工具进行有效联络,确保信息准确、及时传递。
(2)、一个衬砌作业工区的劳力组织
每个洞口各成立一个衬砌工区,分砼作业班、模板与预埋管件班、防水板铺挂班、砼养护和外表整修班四个班组。
衬砌班又分为砼拌和组、输送组、接换管组、捣固组。
每个洞口衬砌人员定员为56人实行定人定岗的班组长负责制,既独立,又统一,协调合作。
人员分工见表5所示:
衬砌工区人员配备表表4
工
种
拌和
站
司机
装载机
司机
砼罐车
司机
输送泵
司机
捣
固
手
木
工
电
焊
工
拌和站
普工
输送泵
普工
砼工班
普工
防水板
铺挂
砼养护
整修
每洞口
合计
人数
2
2
5
2
6
6
2
2
1
10
6
6
50
注:
防水板铺挂和预埋管件人员按一班制,其它工种人员为二班轮值制。
5、铺底先行施工,为台车就位创造有利条件
铺底混凝土先行浇筑,便于台车就位和展开二次衬砌,并改善洞内道路状况,营造良好施工环境。
6、预留洞室和预埋件的固定
隧道预留洞室和预埋件种类多、数量大,保证其尺寸和位置准确是衡量二衬质量的一个重要方面。
(1)、钢筋砼衬砌地段,预留、预埋件固定在钢筋骨架上。
(2)、无筋衬砌地段采取的方法是在衬砌台车模板上钻孔用螺栓固定预留、预埋件。
其优点是费用低廉,易于操作。
7、砼品质控制措施
(1)、二衬砼原材料:
使用反击破碎石机组生产碎石,通过调整筛孔尺寸,保证碎石的形状和级配。
5~10mm、5~16mm、16~31.5mm碎石分开堆放,分别进入拌和机料仓自动计量后再与其它材料一同拌和。
详见表5所示:
二次衬砌原材料规格及检验频率表表5
序号
原材料名称
规格
抽检频率
1
水泥
P.O32.5
每批号/200t抽检一次
2
砂
中砂
每批量/200m3抽检一次
3
碎石
5~10mm
每批量/500m3抽检一次
碎石
5~16mm
碎石
16~31.5mm
4
钢筋
A3、20MnSi
同型号每批号/60t抽检一次
钢筋焊接接头
同型号每300个接头抽检1组
(2)、砼坍落度控制:
一般选13~18cm,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,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(料)的选用:
适量掺加高效缓凝型减水剂,可以改善砼的和易性,增加其流动性;在衬砌砼中掺加粉煤灰也有利于提高砼的和易性、保水性和密实度。
(4)、按施工配合比准确计量:
自动计量器具须经具备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。
8、减少二衬反弧段砼表面气泡,提高砼外观质量
在反弧段施工中,一是掺加减水剂和粉煤灰,以改善砼性能,二是控制砼坍落度(14cm),三是捣固方法得当。
三种方法综合运用,以减少减小反弧段气泡,有效改善衬砌砼表面质量。
9、消灭砼接缝错台的措施
(1)、消灭环接缝错台:
一是在台车就位前,将砼搭接部位及台车搭接部分表面(包括中墙顶部拱趾部位)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,应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,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;七是保持台车与混凝土的搭接长度为10cm(曲线地段指内侧)。
(2)、消灭台车模板错台:
对模板板块拼缝进行焊联并将焊缝打磨平整,形成三块大模板(即拱部一块,左右边墙各一块),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。
(3)、控制台车作业窗处错台和漏浆:
作业窗关闭前,必须将窗口边框砼浆液残碴清理干净,并用湿抹布擦拭后锁紧压紧卡,并将关闭支点用楔形木塞紧,防止由于作业窗口关闭不严,使窗口部位砼表面形成凹凸不平的补丁甚至造成漏浆。
10、衬砌砼封顶技术
封顶采用顶模中心封顶器接输送管,逐渐压注砼封顶。
当挡头板上观察孔有浆溢出,即标志封顶完成。
11、拆模
按施工规范采用最后一盘封顶砼试件现场