艾坝隧道明洞施工方案Word格式.docx

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本隧道设置紧急停车带1处，车行横通道1个，人行横通道2个。

三、施工准备

1、施工技术准备

技术准备工作是落实施工过程控制的关键之一，技术准备应有针对性。

根据本项目施工内容的特点，开工前应做好施工技术交底、施工控制点及其控制方法全面的落实工作，其主要包括：

⑴制定衬砌施工的测量控制工作，主要包括衬砌断面尺寸检测、台车定位控制、监控量测、仰拱平面位置及线形控制；

⑵制定钢筋加工及安装的控制程序、控制检测频率；

⑶制定混凝土浇筑质量的控制程序及措施；

⑷落实施工技术交底制度，对施工方案、控制要点进行详细的技术交底工作；

⑸落实安全环保技术交底工作，对施工安全环保控制具体化，同时建立紧急预案机制，做到有章可巡。

2、施工机械、材料、人员准备

根据隧道的分部特点，拟投入4台9m长全液压衬砌台车作为衬砌的内模，端头模板采用木模进行现场拼装。

混凝土运输及入模采用砼搅拌运输车配合HBT60砼输送泵进行，插入式振捣器并配合附着式振动器进行振捣,其投入数量能够满足施工要求，所有设备经过检查合格后投入生产。

施工材料采取就近择优选择，并经试验检测合格后方可投入使用，同时加大抽检的频率，确保材料质量，数量根据实际情况及时采购，以满足工地施工对材料的不断需求。

施工管理配备隧道专业技术人员，施工各作业班组都进行岗前培训，关键工种采用经培训考试合格的作业人员组成，尤其对钢筋工、焊工、混凝土振捣工实施严格的岗前培训考核，从施工的关键点对施工过程质量提供保障。

其拟投入施工的主要机械及人员如下：

①主要机械：

拟投入主要机械设备

机械名称

单位

数量

挖掘机

台

2

装载机

拌合站

套

1

衬砌台车

4

砼输送泵

发电机

空压机

混凝土搅拌运输车

辆

6

插入式振捣器

电焊机

钢筋切割机

钢筋弯曲机

②主要施工管理人员

主要施工管理人员

编号

主要人员

姓名

人数

技术负责人

耿仕标

隧道工程师

张鹏伟、田敢增

3

试验工程师

高俊凯

质检工程师

肖宇

5

专职安全员

李安文

施工队负责人

范付春

7

技术员

8

施工人员

120

四、工艺原理及关键技术

1、工艺原理

结合工期、地形条件、工程规模等因素，合理确定施工方案，进行施工组织设计。

对重点部位加强控制，采用：

明洞明挖→仰拱施工→仰拱回填→衬砌混凝土施工→铺设防水层→明洞回填的方法进行施工。

2、关键技术

（1）衬砌混凝土的连续浇筑，确保不产生施工缝；

（2）衬砌台车施工技术；

（3）仰拱回填；

（4）隧道洞内外防排水。

五、施工方法

隧道明洞施工采取仰拱施工完成后进行仰拱填充施工，最后进行墙、拱衬砌。

仰拱采用分段开挖，分段浇筑，并进行全幅一次性施工。

仰拱施做完成后待混凝土强度达到设计强度的90%，安设仰拱填充模板，进行仰拱填充。

采用液压整体式衬砌台车作为明洞施工的内模，台车就位固定，经测量检查合格后绑扎钢筋，利用小钢模或木模现场拼装作为明洞施工的外模进行二次衬砌的施工，拱墙采用一次性整体灌注法施工。

混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。

1、仰拱及仰拱填充施工

仰拱采用分段开挖、分段浇筑。

单次循环开挖控制长度10~15m,严禁单次开挖长度过长，现浇C25混凝土。

混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内进行浇筑。

具体施工控制如下：

1.1断面开挖

⑴开挖前准备

开挖前采用全站仪放样，确定开挖断面，用水准仪测定开挖断面的地面高程，确定各控制点的开挖深度。

开挖断面按2m间距进行设置，每断面等间距设置5个高程控制点。

⑵开挖

对土质及挖掘机能够开挖的软弱围岩采用人工配合挖掘机进行开挖，对开挖断面存在孤石或石质围岩采用爆破开挖，爆破采用松动爆破。

开挖过程中应边开挖边检测各控制点的标高，避免超挖，对土质及软弱围岩，基底标高以上应预留20cm采用人工开挖，避免机械对基础的破坏，对机械开挖有困难的部位，也可采用人工开挖。

开挖完成后，应对软弱及土质围岩的基底进行地基承载力检查，对承载力不满足要求的实施加固。

1.2钢筋的制作及安装

仰拱设计采用C25钢筋混凝土，钢筋采取在洞外钢筋加工场进行制作，洞内进行现场安装。

钢筋在定制的模具上进行制作，钢筋的连接应保证焊缝的长度、宽度、厚度符合要求。

安装应保证间距均匀，各钢筋允许偏差在规范允许范围之内。

1.3模板的制作及安装

模板采用钢模板进行现场的拼制，模板的刚度及平整度符合要求，支撑采用Φ42×

3.5mm的无缝钢管做为支撑，确保支撑的合理可靠，对拼缝不严密的局部采用膨胀胶进行填塞封堵，防止混凝土浇筑时出现漏浆造成混凝土出现麻面。

1.4混凝土的浇筑

混凝土采用拌和站集中拌和，砼搅拌运输车运输至施工地点直接入模进行浇筑。

混凝土拌和及运输过程应确保混凝土质量，避免混凝土出现离析及混凝土坍落度损失过大，影响混凝土质量。

混凝土振捣应确保混凝土满足内实外光的质量要求。

1.5施工控制要点

⑴施工前必须清除隧底虚碴、淤泥和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。

⑵砼应整体浇注一次成型，填充砼应在仰拱砼终凝后浇筑，填充砼强度达到5Mpa后允许行人通过，达到设计强度的100%后允许车辆通行。

⑶仰拱、仰拱填充施工前须将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并按设计要求设置止水带。

⑷根据设计要求，施工缝处钢筋应断开，并要注意与拱墙衬砌施工缝处于同一竖直面上。

⑸仰拱顶面高程和曲率应符合设计要求，高程允许偏差为±

15mm。

⑹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。

⑺仰拱混凝土厚度和表面高程应符合设计要求。

⑻仰拱填充表面坡度应符合设计要求，坡面应平顺、排水畅通、不积水。

2、明洞衬砌施工

2.1衬砌模板

明洞衬砌采用衬砌台车作为内模，外模采用木模进行现场拼做。

衬砌台车按照隧道内净空尺寸进行设计与制造，钢结构及钢模具有足够的强度、刚度和稳定性。

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。

模板台车长度宜为9m，模板台车侧壁作业窗宜分层布置，层高不大于1.5m，每层设置4个窗口，其大小不宜小于50cm×

50cm。

模板安装稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。

模板表面光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。

模板的安装允许偏差和检验方法见下表：

模板安装允许偏差和检验方法

序号

检查项目

允许偏差（mm）

检验方法

边墙角

±

15

尺量

起拱线

10

拱顶

10、0

水准测量

模板表面平整度

2m靠尺和塞尺

相邻浇筑段表面高低差

2.2衬砌钢筋

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％。

（1）钢筋的加工应符合设计要求，其允许偏差和检验方法符合下表规定。

钢筋加工允许偏差和检验方法

名称

受力钢筋顺长度方向的全长

弯起钢筋的弯折位置

20

箍筋内净尺寸

13

（2）钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合下表规定。

钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法

双排钢筋，上排钢筋与下排钢筋间距

尺量两端

中间各1处

同一排中受力钢筋水平间距

分布钢筋间距

尺量连续3处

箍筋间距

钢筋保护层厚度

10、-5

尺量两端、中间各2处

（3）钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。

配制在“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％。

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。

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㎜。

2.3衬砌

（1）施工方法

拱、墙衬砌采用全断面整体钢模衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼的方法进行一次性浇筑成型，砼采用插入式振捣器配合附着式振动器捣固密实。

混凝土浇筑要左右对称进行，防止钢模台车偏移。

砼生产采用自动计量拌合站拌合。

（2）施工程序

①进行中线、高程测量放样。

②根据中线和标高铺设衬砌台车轨道，要求使用标准枕木和鱼尾板；

轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm。

起动电动机使衬砌台车就位，涂刷脱模剂。

③起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误。

④清理基底杂物、积水和浮碴；

装设钢制或木制挡头模板，按设计要求装设橡胶止水带，并自检防水系统设置情况。

⑤自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后浇筑砼。

（3）注意事项

①衬砌不得侵入隧道建筑限界，衬砌施工放样时将设计的轮廓线扩大5cm。

②混凝土浇筑前及浇筑过程中，应对模板、支架、钢筋骨架、预埋件等进行检查，发现问题应及时处理，并做好记录。

③混凝土振捣时不应破坏防水层。

④衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲洗干净。

⑤按设计要求预留沟、槽、管、线及预埋件，并同时施作附属洞室砼衬砌。

⑥砼衬砌灌注自下而上，先墙后拱，对称浇筑。

在施工过程中，如发生停电应立即起动备用电源，确保砼浇筑作业连续进行。

⑦混凝土振捣时，不得碰撞模板、钢筋和预埋件。

⑧泵送砼结束时，应对管道进行清洗，但不得将洗管残浆灌入到已浇筑好的砼上。

⑨钢筋混凝土衬砌地段，必须用与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。

2.4泵送混凝土施工工艺

（1）原材料选择及其控制

①水泥的使用及保管

a、水泥进场必须有出厂合格证，并经检验合格后方可使用。

b、水泥进库后要注意保管，防止受潮。

c、各种不同品种、标号的水泥应分别堆放，堆放时要考虑到先进先用的顺序，以免储存时期过长而失效。

d、水泥出厂超过三个月有效期，或发现水泥有受潮结块现象时，均应经过鉴定后按情况使用。

②粗骨料

粗骨料粒径应控制在0.3～0.4D（D为管径）范围之内，D=100mm时最大粒径不能超过25mm；

D=125mm时，最大粒径不能超过30mm；

D=150mm时，最大粒径不能超过40mm，且应采用连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%。

③细骨料

细骨料宜采用中砂，通过0.315mm筛孔的砂不应少于15%。

（2）砼搅拌

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。

严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：

胶凝材料（水泥、矿物掺合料）为±

1%；

外加剂±

1%，粗细骨料为±

2%，拌合用水为±

1%。

②混凝土原材料计量后，宜先向搅拌机投放细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外加剂，并搅拌均匀。

③水泥、砂、石储备要满足砼不间断施工需要。

④泵送混凝土搅拌的时间，不应小于3.0min。

（3）砼运输

①砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。

运到浇筑点时，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倒入泵车受料斗。

⑤混凝土搅拌运输车给混凝土泵倒料时，应符合下列要求：

a、倒料前，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。

b、倒料时，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。

c、中断倒料作业时，应使拌筒低速搅拌混凝土。

d、严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。

e、混凝土搅拌运输车倒料完毕后，应及时清洗拌筒并排尽积水。

（4）砼灌筑及捣固

砼自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过1.2m。

在砼浇筑过程中，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，混凝土浇筑应连续进行。

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，浇筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。

采用插入式振动棒捣固，应符合下列规定：

①每一振点的捣固延续时间宜为20～30s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。

②采用插入式振动器振捣混凝土时，振捣器的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm，与侧模应保持50～100mm的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。

当振捣完毕后，应竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。

泵送下料口应及时移动，不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。

③对于有预留洞、预埋件和钢筋太密的部位，应预先制订技术措施，确保顺利布料和振捣密实。

在浇筑混凝土时，应经常观察，当发现混凝土有不密实等现象，应立即采取措施予以纠正。

（5）拆模及养护

①衬砌拆模时间应符合下列规定：

a、在初期支护变形稳定后施工的，衬砌混凝土强度应达到8.0MPa以上。

b、特殊情况下，应根据试验及监控量测结果确定拆模时间。

②混凝土浇筑完毕后的12小时以内开始对混凝土进行养护，混凝土养护的最低期限应符合要求，且养护不得中断。

混凝土养护期间，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℃。

浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。

当环境气温低于5℃时不应浇水。

（6）泵送砼操作规程及其注意事项

Ⅰ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。

Ⅱ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。

Ⅲ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。

Ⅳ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。

a、泵送水泥浆；

b、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。

Ⅴ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。

Ⅵ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。

Ⅶ泵送混凝土时，料斗内应保持足够的混凝土。

Ⅷ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。

当输送管被堵塞时，应采取下列方法排除：

a、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。

b、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。

c、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。

Ⅸ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。

Ⅹ管道清洗

a、洗管前先进行反吸，以降低管内压力。

b、洗管时，料管出口方向前方严禁站人。

c、预先准备好排浆沟、管，不得将洗管残浆灌入已浇筑好的砼上。

ⅰ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。

ⅱ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：

a、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。

b、管道、弯头、配件存有备品，可随时更换。

ⅲ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。

ⅳ严禁向混凝土料斗内加水。

3、防水施工

洞口段：

根据地形情况在洞门、明洞边仰坡刷坡线5m外顺地势布设天沟，将地面径流通过天沟引入自然沟谷排走；

明洞:

采用双层土工布（350g/㎡）加EVA防水板（厚1.2mm）及粘土隔水保护层防水，干砌片石盲沟和Φ100半边打孔的HDPE双薄壁波纹管排水；

纵向排水管与竖向引水管相连，将明洞衬砌背后水引入隧道中心排水沟排走；

明洞在靠近回填地表设一层粘土隔水层以防地面径流下渗，并在回填地表坡度的作用下流入洞顶排水沟排走。

在结构构造防水方面，采用橡胶止水带与明洞施工缝、沉降缝处布设，以此形成完善的明洞防排水体系。

在明洞中心桩号处设置一个中心排水沟检查井，检修时凿开混凝土盖板，检修完后再用混凝土将井口封严。

3.1施工准备

⑴材料准备：

检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称卷起备用。

⑵断面量测：

准确测放拱顶分中线。

⑶基面处理：

钢筋等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰，防止其刺破防水材料。

3.2防水板安设

⑴防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。

⑵防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。

⑶三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。

⑷分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。

⑸防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；

如压力下降过快，说明有未焊好处。

用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。

⑹施工要点控制

①防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损等现象。

②当基面轮廓凸凹不平时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，保证缓冲面与混凝土表面密贴。

③防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度、焊接速度根据试验确定。

太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。

④焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；

若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。

⑤所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须有出厂合格证和质量检验证明。

3.3止水带

明暗交界的沉降缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中要高度重视。

（1）施作方法

沿衬砌轴线每隔不大于1m钻一φ8的钢筋孔。

将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。

待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。

（2）施工控制要点

①检查待处理的施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵（防水板隔离）和引排措施。

②按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线