衬砌施工作业指导书.docx
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衬砌施工作业指导书
沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程
编号:
衬砌施工作业指导书
单位:
编制:
审核:
批准:
2010年11月30日发布2010年12月1日实施
衬砌施工作业指导书
1.适用范围
适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道衬砌施工。
2.作业准备
2.1内页技术准备
在二次衬砌施工前,组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
隧道中线的放样,检查隧道断面尺寸,确保二衬混凝土的厚度及隧道净空满足设计要求。
检查防水板的铺设是否符合设计及规范要求。
3.技术要求
3.1二次衬砌混凝土施工应符合现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)及《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB104717)的有关规定。
3.2二次衬砌施工应根据具体情况,适当增加二次衬砌的外放值,以免侵限。
混凝土生产采用具有自动计量装置的拌合站、拌和输车、混凝土输送泵、插入式与附着式振捣的机械化作业线。
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
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。
4.2施工工艺流程
5.施工要求
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。
5.1施工准备
5.1.1原材料经检验合格,粗骨料加工拌合前要再次过筛,以防止超粒径骨料混入,造成堵塞。
细骨料堆放在防雨料库,以控制含水量,且数量满足施工需要。
施工前,测定砂石含水率,确定施工配合比。
5.1.2测量仪器精度满足要求,拌合站、衬砌台车调试运转正常。
5.1.3二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统满足衬砌正常施工要求,隧道内通风条件良好。
5.1.4二次衬砌距掌子面距离:
Ⅰ、Ⅱ级≤200m,Ⅲ级<120m,Ⅳ级≤90m,Ⅴ、Ⅵ级≤70m;仰拱距离掌子面:
Ⅲ级≤90m,Ⅵ、Ⅴ、Ⅵ级及以上≤35m。
5.2仰拱施工
为减少其与出碴运输的干扰,采用24m仰拱栈桥施工,以保证隧道底部的施工质量。
仰拱超前施工,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件。
仰拱混凝土浇筑采用仰拱移动模架,混凝土由洞外搅拌站拌合,采用混凝土罐车运送至浇筑地点,用插入式振捣器振捣密实。
仰拱施工具体要求如下:
⑴施工前,应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除干净,并用高压风将隧底吹洗干净,超挖部分采用同等级砼回填,并进行检查,对不符合标准的隧底重新进行处理。
⑵仰拱钢筋采用洞外加工场集中加工,洞内现场安装绑扎,钢筋品种、级别、规格、数量和连接方式必须符合设计及规范要求。
钢筋加工严格按照技术部门所放大样及下料图加工,加工前钢筋应除锈、调直。
钢筋绑扎完毕后全部进行自检,并报监理检查,检查合格后方可进入下到工序施工。
⑶仰拱施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。
5.3仰拱填充施工
仰拱砼终凝后才可进行填充砼的施工,仰拱填充同样采用仰拱栈桥施工,以保证不妨碍前方正常施工,并确保结构质量,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件。
混凝土采用砼罐车运送至洞内,采用溜槽自中间向两侧对称浇筑,插入式振捣器进行振捣密实。
在施工填充砼前需进行高程测量以确保证其位置及标高准确无误。
仰拱填充施工要求如下:
⑴施工前,应将仰拱顶面虚碴、杂物、泥浆、积水等清除干净,并用高压风将仰拱顶面吹洗干净,并进行检查。
⑵仰拱填充模板采用定型钢模板现场拼装,并支立牢固,接缝采用双面胶进行连接。
⑶仰拱填充宜紧跟仰拱进行施作,待仰拱强度终凝后立即进行仰拱填充施作。
⑷仰拱填充施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。
⑸仰拱填充砼强度达到5MPa后允许行人通行,仰拱填充砼强度达到设计强度的100%后允许车辆通行。
5.4防水板、环向盲管及纵向排水管的安装在初期支护施作完成后进行施作,并满足设计及规范要求。
5.5拱墙二次衬砌施工
二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作,特殊条件下(如松散堆积体、浅埋地段)的二次衬砌应在初期支护完成后及时施作。
围岩变形过大或初期支护变形不收敛,又难以及时补强时,可提前施作二次衬砌,但二次衬砌应加强。
变形基本稳定时应符合下列条件:
隧道周边变形速率明显趋于减缓;
拱脚水平收敛小于0.2mm/d,拱顶下沉收敛速度小于0.15mm/d;
施做二次衬砌前的累计位移值,已达极限相对位移值的80%以上;
初期支护表面裂隙不再继续发展。
5.5.1衬砌钢筋加工
钢筋加工前应除锈、调直。
钢筋的加工应符合设计要求,当设计未提出要求时,应符合下列要求(d为钢筋直径):
⑴受拉热轧光圆钢筋的末端应作180°弯钩,其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。
⑵受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端,采用直角形弯钩时,直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。
⑶弯起钢筋应弯成平滑的曲线,其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍(光圆钢筋)或12倍(带肋钢筋)。
⑷用光圆钢筋制成的箍筋,其末端应作不小于90°的弯钩,有抗震等特殊要求的结构应作135°或180°的弯钩。
⑸弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径,且不得小于箍筋直径的7.5倍;弯钩端直线段的长度,一般结构不得小于箍筋直径的5倍,有抗震等特殊要求的结构,不得小于箍筋直径的10倍。
⑹钢筋接头
搭接电弧焊时,双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d。
帮条电弧焊时,帮条长度双面焊缝不应小于5d,单面焊缝不应小于10d。
电弧焊接的绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处。
受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处,并错开布置,而接头间距不小于1.3倍搭接长度。
钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。
5.5.2衬砌钢筋安装
施工顺序:
把加工好的钢筋运至洞内→作业台架到位→安装外侧主筋(焊接)→安装外侧纵向连接钢筋(调整主筋间距)→安装内侧主筋(焊接)→安装内侧纵向连接钢筋(调整主筋间距)→安装箍筋→清除焊碴→检查质量。
5.5.3模板台车就位
⑴测量放线
恢复隧道中线及高程,以指导台车正确的行走方向及定位,模板台车行走轨道的中线和轨面标高误差应不大于±10mm。
⑵模板台车清理
模板台车浇注混凝土前必须进行处理,清除表面的杂物及灰尘,检查有无破损及设备状况是否良好,如有破损必须进行修复。
状况良好的模板台车均匀涂抹脱模剂,以供使用。
⑶模板台车就位
根据中线及高程测量资料,模板台车行走到位后固定,在测量人员的指导下精确定位,支撑牢固,并专人检查合格后安装堵头模板。
模板安装完成后检查是否连接紧密、牢固,以防漏浆、跑模等现象。
最后,连接输送泵管道,准备施作混凝土。
在混凝土浇筑过程中,设专人对模板、支架进行检查、维护;模板如有变形走样,立即采取措施或根据实际情况要求停止浇筑混凝土。
5.6.4浇筑混凝土
⑴混凝土拌合
拌制混凝土时严格按照试验室提供的施工配合比进行配料。
强制式搅拌机混凝土搅拌时间不少于3min。
⑵混凝土运输
混凝土运输采用混凝土罐车将混凝土从拌合站运送到混凝土浇筑点。
⑶混凝土浇筑
混凝土土的入模温度应视洞内温度而调整。
冬期施工时,混凝土的入模温度不应低于5℃;夏期施工时,混凝土的入模温度不宜高于洞内温度,且不宜超过30℃。
对混凝土拌合物的塌落度进行测定,测定值应符合理论配合比的要求,混凝土泵送的塌落度不宜过大,以避免离析或沁水;并应对混凝土拌合物的水胶比进行测定,测定值应符合施工配合比的要求。
基岩上的杂物,泥土及松动岩石均应清除,基岩应冲洗干净并排净积水,如有承压水,必须与设计单位共同研究,经处理后方可进行浇筑,清洗后岩基在浇筑前应保持洁净和湿润。
混凝土使用附着式和插入式振捣器振捣,每一位置的振捣时间,以混凝土不再显著下沉、不出气泡,并开始泛浆为准。
振捣器距模板的垂直距离,不应小于振捣器有效半径的1/2,并不得触动钢筋及预埋件。
5.6.5混凝土养护
浇筑完成后应对混凝土进行养护,以保持混凝土表面湿润,养护水的温度与环境温度基本相同。
混凝土养护期间,混凝土内部温差不宜超过60℃,最高不得大于65℃;混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度只差不宜大于20℃,养护用水温度与混凝土表面之差不得大于15℃。
不同混凝土潮湿养护的最低期限
混凝土类型
水胶比
大气潮湿(50% 无风,无阳光直射 大气干燥(RH<50%), 有风,或阳光直射 日平均气温 T(℃) 潮湿养护期限 (d) 日平均气温 T(℃) 潮湿养护期限 (d) 胶凝材料中掺有矿物掺和料 ≥0.45 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 21 14 10 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 28 21 14 ≤0.45 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 14 10 7 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 21 14 10 胶凝材料中未掺矿物掺和料 ≥0.45 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 14 10 7 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 21 14 10 ≤0.45 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 10 7 7 5≤T<10 10≤T<20 T≥20 14 10 7 5.6.6拆模 ⑴拆模的时间规定: 二次衬砌混凝土强度达到8MPa时,方可拆模,根据试验作出合适拆模时间; 承受围岩压力较大的拱、墙,封顶和封口的混凝土达到设计强度的100%;承受围岩压力较小时,要达到设计强度的70%。 ⑵拆模时,应根据锚固情况,分批拆除锚固连接件,防止大片模板坠落,拆模应使用专门工具,以减少对混凝土及模板的损坏。 ⑶拆下的模板、支架及配件应及时清理、维修,并分类堆放。 6.劳动组织 6.1劳动力组织方式: 采用架子队组织模式。 6.2劳力配置应结合工期要求、工点具体特点进行合理的配置。 结合正常施工需要,1台衬砌台车施工时,主要劳动力配置如下: 每个作业面人员配置表 序号 作业队 人数(人) 工作内容 1 砼拌和班 20 拌合、运输、试验等 2 衬砌班 16 台车就位、灌注等 3 辅助 4 测量、抽水、接管线 4 合计 40 7.材料要求 二次衬砌混凝土施工前应对水泥、细骨料、粗骨料、施工用水、外加剂、掺和料等原材料进行检验,各项技术指标符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)及修定条文规定。 ⑴水泥的使用及保管 水泥进场必须有出厂合格证,并经检验合格后方可使用。 水泥进库后要注意保管,防止受潮。 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。 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。 ⑵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%。 ⑶细骨料 细骨料宜采用中砂,通过0.315mm筛孔的砂不应少于15%。 ⑷外加剂及掺合料 泵送剂: 改善砼的和易性及抹光性,增加抗渗性,减少泌水,防止离析。 粉煤灰: 提高砼和易性,增加抗渗性,减少泌水及离析,防止砼开裂,可节约水泥,利于泵送。 8.设备机具配置 主要施工机械设备配置表 序号 设备名称 规格 数量 备注 1 拌合楼 90m3/h 1座 含计量设备 2 装载机 ZL50 1台 料场倒料 3 运输设备 6m3运输车 5台 根据运距确定,1Km以内 15T自卸车 10台 4 注浆机 BWT100/30 1台 5 钢栈桥 12m 1套 铺仰拱时临时便桥 6 模板台车 10~12m 1台 7 振捣式捣固棒 4台 8 混凝土输送泵 60m3/h 3台 9.质量控制及检验 9.1控制措施 ⑴衬砌施工前必须认真执行技术交底制,使现场领工员及每一位施工人员做到心中有数,严格按技术要求施工,保证设计意图的实现。 ⑵在施工中,严格实行工序“三检制”—自检、互检、交接检,上道工序不合格,不准进入下道工序的施工。 每道工序自检合格后,再报请监理工程师检查,监理验收合格后方可进行下道工序的施工。 ⑶认真设计、严格控制混凝土配合比,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合。 ⑷混凝土下料高度超过2m时设串筒或溜槽;浇灌混凝土应分层下料、分层捣固密实,防止漏捣,至排出气泡为止。 ⑸施工中从原材料的检验和选用、混凝土的配比和拌制、浇筑温度的控制和振捣、养护等各工序严格控制工艺要求,防止衬砌裂缝的产生。 9.2质量检验 ●混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法应符合下表规定。 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 检验数量: 施工单位每一浇筑段检查一个断面。 ●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。 检验数量: 施工单位全部检查。 检验方法: 观察。 9.3仰拱、仰拱填充质量检验 ●仰拱顶面高程和曲率应符合设计要求,高程允许偏差为±15mm。 检验数量: 施工单位每一浇筑段检查一个断面。 检验方法: 水准测量,自动断面仪测量。 ●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。 检验数量: 施工单位全部检查。 检验方法: 观察。 ●仰拱混凝土厚度和表面高程应符合设计要求。 检验数量: 施工单位每一浇筑段检查一个断面;监理单位见证检查。 检验方法: 水准测量,无损检测。 ●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。 检验数量: 施工单位全部检查。 检验方法: 观察。 10.安全及环保要求 10.1安全要求 ⑴钢筋绑扎严禁赤身作业,以防划伤、烫伤。 ⑵钢筋焊接时焊机要有良好、牢固接地。 ⑶在钢筋架制作和搬运过程中,应将钢筋构件绑扎牢固,以防止发生整体构件或连接铁件碰撞伤人、车辆倾覆、构件坠落等事故。 ⑷当加固钢筋、吊装钢筋时,作业人员应以正确的姿势站立在平稳、牢固的脚手架上,克服麻痹思想,必须佩带安全带,防止发生人员坠落事故,在2m以上高处工作时,应符合高处作业的有关规定。 ⑸施工中配备专职安全员,负责钢筋绑扎作业安全及指挥作业平台下的交通。 ⑹工作跳板、脚手架的承载重量,不得超过结构承重要求。 ⑺在隧道倾卸衬砌材料时,人与车料不得穿行。 ⑻洞内运输车辆限速行驶。 作业地段正常时每小时小于10公里,会车时时速小于5公里,成洞地段行驶时速小于20公里,会车时时速小于10公里。 ⑼在衬砌台车(或作业台架)作业地段应设置“慢行”标志,台车(台架)两端设置红色显示灯。 ⑽洞内车辆行驶应遵守下列规定: 严禁超车。 会车时空车让重车,重车减速行驶,两车厢间距离不小于0.5m。 同向行驶,前后两车间距离至少为20m,洞内能见度差时,应加大间距。 洞内车辆相遇或发现有行人时,应关闭大灯,改用小光灯或近光灯。 车辆起动前应了望或鸣笛,进出隧道口时应鸣笛。 洞内车辆倒车必须开灯、鸣笛或专人指挥。 车辆在使用前应详细检查,不得带病行驶。 ⑾编制机械安全技术操作规程,组织专人深入现场,督促检查机械设备安全工作情况,发现问题及时纠正,消除隐患,使机械设备达到安全、优质、高效、低耗地运行。 严禁违章指挥、违章操作,违反劳动纪律等行为。 ⑿衬砌台车使用时遵守下列规定: 台车上不得堆放料具。 工作台上应铺满木板。 并设安全栏杆。 拆除混凝土输送软管时,必须停止混凝土泵的运转。 两端挡头板应安装牢固。 衬砌台车工作台架上施工用照明用电线路每天要进行一次检查,确保电线绝缘良好,防止电线破损、漏电伤人(装置漏电保护器)。 ⒀模板台车设计时,必须考虑净空能保证运输车辆的顺利通行。 混凝土灌筑时,必须两侧对称进行。 10.2环保要求 隧道衬砌施工过程中,容易造成空对环境的污染,为保证自然环境,应减少甚至避免施工队环境的破坏,并加大在环境保护方面的投入,真正将各项环保措施落实到位。 ⑴应对混凝土在搅拌、运输、浇注环节制定相应环境保护措施,尽量避免水泥与外界的直接接触。 混凝土搅拌站,应远离生活区,并对其周围进行封闭,对附近经常进行洒水降尘。 ⑵现场施工人员,需穿戴防护工作服,焊工佩戴护目镜。 ⑶生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。 ⑷按环保部门要求集中处理生产及生活中产生的污水及废水。
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