隧道衬砌施工技术交底XIN1之欧阳总创编.docx

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隧道衬砌施工技术交底XIN1之欧阳总创编

施工技术交底书

时间：

2021.02.13

创作：

欧阳总

单位名称：

中铁三局沪昆客专（贵州段）第一项目部编号：

010

工程名称

墨家冲隧道出口

作业班

衬砌班

采用图号

沪昆客专玉昆段施隧

日期

2012.04.20

交底内容

隧道衬砌施工技术交底

交底内容：

隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。

仰拱施作完成后，利用多功能作业平台人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。

混凝土在集中拌和站，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。

1．编制依据

⑴《铁路隧道工程施工指南》（TZ214-2005）

⑵《铁路隧道工程施工质量验收标准》铁建设[2005]160号

2．适用范围

适用于沪昆客专玉昆隧道二次衬砌的施工作业，包括衬砌模板、钢筋、混凝土、仰拱及仰拱填充作业。

3.主要建筑材料及支护参数

材料性能和指标要求按《隧规》及铁道部颁布的有关客运专线施工质量标准执行。

在侵蚀环境及有害气体环境下，衬砌的材料选择、性能、指标应符合保证衬砌结构耐久性和运营安全的需要。

3.1.模筑混凝土

拱部、边墙、仰拱采用C35钢筋砼；仰拱填充砼采用C20砼；沟槽身C30砼、盖板采用C35钢筋砼。

3.2.钢筋

HRB335钢筋及HPB235钢筋。

隧道衬砌受力钢筋接头宜设置在受力较小处，受拉钢筋宜采用套筒机械连接方式，其它钢筋可采用绑扎搭接；隧道衬砌拱部及边墙钢筋接头不得采用焊接。

3.3支护参数如下

双线隧道复合式衬砌支护参数表

衬砌形式

a

a

b

适用范围

基层为完整硬岩

一般埋深地段

洞口浅段和地下水发育地段

二次衬砌

拱墙厚度cm

40（砼）

45（砼）

50（钢筋砼）

底板/仰拱厚度cm

30（砼）

55（砼）

60（钢筋砼）

初期支护

喷射砼

设置部位及设置厚度cm

拱墙：

12

拱墙：

25

仰拱：

10

拱墙：

28

仰拱：

28

钢筋网

钢筋规格（HPB235）

φ6

φ6

φ8

设置部位

拱部

拱墙

拱墙

格栅间距（cm）

25*25

20*20

20*20

锚杆

设置部位

拱墙

拱墙

拱墙

长度（m）

3

3.5

4

间距（环向m纵向m）

1.2*1.5

1.2*1.2

1.2*1.0

钢架

规格

/

四肢格栅

I20b型钢

设置部位

/

拱墙

拱墙、仰拱

纵向间距（m）

/

1

0.8

预留变形量

5~8

8~10

10~15

4.衬砌的施工工艺

衬砌的施工工艺流程图1

图1衬砌施工工艺流程图

4.1．衬砌模板

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

衬砌台车经项目部同监理单位验收合格后方可投入使用。

模板台车长12.1m。

工点设计应根据沉降缝、预留洞室和预埋管线位置综合确定。

模板台车侧壁作业窗宜分层布置，层高不大于1.5m，工作窗尺寸45cm*45cm，布置呈品字形。

拱顶部位预留4个φ125mm的注浆孔。

模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。

台车行走面在轨顶标高以下81.5cm处。

模板表面要光滑，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表1。

表1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

1

边墙角

±15

尺量

2

起拱线

±10

尺量

3

拱顶

+10

水准测量

4

模板表面平整度

5

2m靠尺和塞尺

5

相邻浇筑段表面高低差

±10

尺量

4.2．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％。

⑴钢筋的加工应符合设计要求，其允许偏差和检验方法符合表2规定。

表2钢筋加工允许偏差和检验方法

序号

名称

允许偏差（mm）

检验方法

1

受力钢筋顺长度方向的全长

±10

尺量

2

弯起钢筋的弯折位置

20

3

箍筋内净尺寸

±3

检验数量：

施工单位按钢筋编号各抽检10%，并各不少于3件。

⑵钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合表3规定。

表3钢筋安装及保护层厚度允许偏差（mm）和检验方法

序号

名称

允许偏差

检验方法

1

双排钢筋，上排钢筋与下排钢筋间距

±5

尺量两端、

中间各1处

2

同一排中受力钢筋水平间距

拱部

±10

边墙

±20

3

分布钢筋间距

±20

尺量连续3处

4

箍筋间距

±20

5

钢筋保护层厚度

+10、-5

尺量两端、中间各2处

检验数量：

施工单位全部检查。

⑶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。

⑷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㎜。

4.3．二次衬砌

4.3.1．施工方法

拱墙二次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、泵送砼灌注，振捣器捣固，挡头模采用钢模或木模。

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，砼拌合站设置应满足夏季、雨季施工要求。

4.3.2．施工程序

⑴二次衬砌施作应符合以下要求：

①深埋隧道二次衬砌施作一般情况下应在围岩和初期支护变形基本稳定后进行，变形基本稳定应符合：

隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和；或水平收敛（拱脚附近7d平均值）小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d；或施作二次衬砌前的累积位移值，已达到极限相对位移值的80%以上；或初期支护表面裂隙（观察）不再继续发展。

②围岩及初期支护变形过大或变形不收敛，又难以及时补强时，可提前施作二次衬砌，以改善施工阶段结构的受力状态，此时二次衬砌应予以加强。

⑵进行中线、高程测量放样。

⑶根据中线和标高铺设衬砌台车轨道，要求使用标准轨枕（轨枕高度150mm）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。

⑷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。

⑸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。

⑹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灌注砼。

4.3.3．注意事项

⑴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。

⑵混凝土灌注前及灌注过程中，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。

⑶混凝土振捣时不应破坏防水层。

⑷衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲洗干净。

⑸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。

⑹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。

⑺混凝土振捣时，不得碰撞模板、钢筋和预埋件。

⑻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。

⑺钢筋混凝土二次衬砌地段，必须用与二次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，钢筋净保护层厚度为55mm。

4.4．泵送混凝土施工工艺

4.4.1．砼运输

⑴砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。

运到灌注点时，要满足坍落度的要求。

⑵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。

⑶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。

⑷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喂入泵车受料斗。

⑸混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：

①喂料前，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。

②喂料时，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。

③中断喂料作业时，应使拌筒低速搅拌混凝土。

⑹严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。

⑺混凝土搅拌运输车喂料完毕后，应及时清洗拌筒并排尽积水。

4.4.2．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2.0m。

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。

施工中如发现泵送砼坍落度不足时，不得擅自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。

混凝土浇筑应连续进行。

当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。

当超过允许间歇时间时，按接缝处理，衬砌砼接缝处必须进行凿毛处理。

纵、环向施工缝按照设计要求设置止水带。

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：

⑴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。

⑵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。

⑶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。

4.4.3．拆模及养护

⑴二次衬砌拆模时间应符合下列规定：

①在初期支护变形稳定后施工的，二次衬砌混凝土强度应达到8.0MPa以上。

②初期支护未稳定，二次衬砌提前施作时混凝土强度应达到设计强度的100%以上。

③特殊情况下，应根据试验及监控量测结果确定拆模时间。

⑵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表4的要求，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。

表4混凝土养护的最低期限

混凝土类型

水胶比

洞内平均气温T（℃）

养护期限（d）

胶凝材料中掺有矿物掺和料

≥0.45

5≤T＜10

21

10≤T＜20

14

T≥20

10

＜0.45

5≤T＜10

14

10≤T＜20

10

T≥20

7

胶凝材料中未掺有矿物掺和料

≥0.45

5≤T＜10

14

10≤T＜20

10

T≥20

7

＜0.45

5≤T＜10

10

10≤T＜20

7

T≥20

7

4.4.4．泵送砼操作规程及其注意事项

⑴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。

⑵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。

⑶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。

⑷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。

①泵送水泥浆；

②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。

⑸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。

⑹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。

⑺泵送混凝土时，料斗内应保持足够的混凝土。

⑻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。

⑼当输送管被堵塞时，应采取下列方法排除：

①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。

②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。

③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。

⑽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。

⑾管道清洗

①洗管前先进行反吸，以降低管内压力。

②洗管时，料管出口方向前方严禁站人。

③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。

⑿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。

⒀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：

①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。

②管道、弯头、配件存有备品，可随时更换。

⒁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。

⒂严禁向混凝土料斗内加水。

4.4.5．泵送砼的质量通病及防治措施

泵送砼的质量通病及防治措施见表5。

表5泵送砼质量通病及防治措施

质量通病

原因分析

防治措施

蜂窝麻面

1.模板漏浆；

2.布料不均；

3.高落差下料；

4.气泡；

5.局部积水和砼浆堆积。

1.模板拼缝应严密。

2.挡头板在浇筑砼前应浇水湿透，钢模拼缝处贴胶带纸密缝。

3.加强组织,充分利用窗口，均匀布料。

4.死角区人工二次倒运，严禁用振动棒摊平。

胀模

泵砼坍落度大，速度快，模板刚度不够，支撑不牢，突出鼓肚，甚至变形爆开。

1.应进行分层分部浇筑。

2.输送管道严禁靠近支撑，冲击倒坍。

3.侧压力计算，确保安全。

预留孔洞坍陷变形

1.泵送砼坍落度大。

2.掺粉煤灰等砼早期强度低。

3.模板刚度不够，变形。

1.合理控制拆模时间。

2.根据试验强度拆模。

裂缝

1.泵送砼坍落度大，水泥、水用量大，容易产生收缝裂缝，特别环向接头。

2.砼温度裂缝。

1.控制砼入模温度和水分蒸发速度。

加强养护，撒水。

2.砼内部与外界温差控制在20℃以内。

砼接触不良

1.模板漏浆，造成烂脖子。

2.管道堵塞时间太长，造成砼冷接头。

3.未插连接筋。

4.跑模错台。

1.接合处模板加强支撑，确保牢固。

2.夹吹塑纸或海绵条。

砼质量波动

1.现场配合比控制不好。

2.表面未清理干净。

3.泵送开始或结束时，压力砂浆积存在砼中影响强度。

1.加强砼各环节管理。

2.坍落度波动小于2cm。

3.禁止随意加水。

4.清除残存物。

表6二次衬砌结构外形尺寸允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

边墙平面位置

±10

尺量

2

拱部高程

+30，0

水准测量

3

边墙、拱部表面平整度

15

2m靠尺检查或自动断面仪测量

4.5.衬砌背后回填注浆：

二衬砼强度达到设计强度的100%以后，对衬砌背后进行回填注浆，纵向注浆管设于拱顶模筑衬砌外缘、防水板内侧，纵向注浆管孔径Ф20～Ф30，采用PVC管，在防水板铺设完成后，采用胶粘于防水板内侧，结合施工缝布置，注浆管3～5m一段；回填注浆材料采用M20水泥浆液，回填注浆压力0.3～0.5MPa。

如有不清楚之处请及时与项目部联系。

编制

复核

签收

时间：

2021.02.13

创作：

欧阳总