1、铁路隧道工程二次衬砌混凝土拌和、浇筑、脱模作业指导书编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制： 审 核: 批 准： 发 布： 二XX年X月隧道二次衬砌施工技术交底1.适用范围本技术交底适用于XX铁路XX标段五分部一工区隧道工程二次衬砌施工。2.作业准备 在开工前组织施工人员认真学习阅读、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。对施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。3.技术要求隧道二次衬砌混凝土采用防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级不小于P8；防水混凝土施工采用“双掺”技术，掺加一级粉煤灰及具有补偿收缩功2、能的HE型高效抗裂防水剂，粉煤灰掺量、HE型高效抗裂防水剂掺量，按混凝土施工前试验配合比。二次衬砌工序安排采取先浇筑仰拱砼，再填充砼，仰拱全幅超前施工。拱墙衬砌采用10.5米模板台车衬砌。衬砌混凝土采用自动计量搅拌楼生产，混凝土罐车运输，泵送混凝土入模。保证拱顶混凝土与围岩密贴。混凝土采取插入式振捣器振捣，辅以附着式振捣器辅助振捣。附属洞室采用衬砌台架和组合钢模板衬砌。二次衬砌严格按设计和技术标准施工，保证“尺寸准确，强度合格，内实外美，不渗不漏，快速施工”目标。4.施工程序及工艺流程4.1施工程序施工程序：施工准备台车就位对位混凝土拌和混凝土运输混凝土浇筑养护脱模 施工流程中线水平检查衬砌台3、车轨道铺设边墙基底修凿施工准备台车就位对位立模涂脱模剂拌合站拌制砼砼运输车运送砼砼输送泵将砼压入衬砌台车养护脱模下一循环5.施工要求 5.1 施工准备隧道衬砌施工前，应开展以下准备工作。确定符合设计要求的水泥、钢材、粗骨料、细骨料、外加剂等分供方，对进场 的材料进行检验和试验，并选定配合比。确定衬砌原材料运输、存贮方案。确定衬砌混凝土搅拌、计量、运输、灌筑、振捣、养护设备及数量。确定混凝土一次成型或分部施工方案，确定初期支护、仰拱填充、边墙基础、拱墙衬砌、回填注浆、沟槽施作相互间关系及工艺流程。确定仰拱填充混凝土行车、行人条件。确定衬砌混凝土拆模条件。设计制造衬砌模板台车及各种作业台架。选择满4、足上述要求的施工组织和各项资源配置，并在实施性施组和作业指导书中明确，同时进行试运行确认其有效性。5.2 施工工艺仰拱施工在开挖成形后仰拱施作前，利用地质雷达对隧底地质探测，预测预报仰拱地质情况，与设计不符或存在隐患时及时进行变更，采取加固措施后进行仰拱的施工，以保证隧道底部的施工质量，从根本上消除隧底质量隐患，确保结构稳定。仰拱、填充紧随开挖进行，为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱栈桥跨过施工地段。仰拱和填充砼超前施工，为拱墙衬砌模板台车作业提供条件，并有利于文明施工。仰拱混凝土自中间向两侧对称浇筑，插入式振捣器进行振捣密实。仰拱砼终凝后才可进行填充砼的施工，砼强度达到规范要求后方可在其上方5、行车。边墙及拱墙衬砌施工正洞拱墙衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行，适度紧跟开挖面（一般地段距开挖面80120m；特殊地质地段适当调整衬砌与开挖面距离），拱墙采用10.5m模板台车衬砌，泵送混凝土入模。混凝土采用插入式振捣器振捣，辅以附着式振捣器辅助振捣。特殊地段，附属洞室采用衬砌台架和组合钢模板衬砌。钢筋混凝土衬砌地段，钢筋在洞外下料加工，弯制成型，洞内绑扎或拼装焊接，钢筋绑扎采用多功能作业台架施工。（1）采用液压衬砌台车，对于模板，根据衬砌轮廓线的弧度定做，使钢模的弧度与内轮廓弧度一致，衬砌后达到弧形圆顺。施工时，由下向上对称进行。（2）在衬砌台车就位之前，应按线路中线和高6、程，结合允许施工误差和预留沉落量，对断面进行复核和整修。（3）模板接头应整齐平顺，挡头板与岩壁间缝隙应嵌堵紧密。（4）衬砌台车必须就位准确，支撑牢固，严防走动。（5）对于裂隙节理发育地段，需根据设计严格施作防水设施。（6）台车模板必须每次拆模后进行打磨，将沉淀在板面上的砼杂物清理干净，涂刷脱模剂后方可进行砼灌注。（7）在砼灌注过程中要有专人值班，随时检查台车是否变形，及时进行调整。（8）砼灌注单侧一次性灌注高度不大于30cm，并且左右对称灌注砼。（9）砼灌注全过程，保持砼各项指标一致，确保砼灌注顺利进行，不受时间等外界因素的影响。（10）砼灌注至拱顶由低向高侧进行灌注，确保拱部无空洞。（11）7、其它指标均满足试验控制过程及要求。（12）衬砌工作缝应凿毛，设连接钢筋。变形缝按全断面贯通设置。防水板及盲沟1）防水板无钉铺设防水板在铺设过程中，不能有任何孔眼穿透防水板，以确保防水板整体性、完整性、防水性，其施工方法如下：（1）找平喷砼基面，凡基面凹在10cm以上者，用水泥砂浆抹面，凸处凿平，矢高：弦长值小于1：6，锚头、钉头、钢筋头、钢支护凸出者烧除与基面平，并用砂浆抹盖。（2）在处理基面上铺设土工布（400g/m2）作垫层，搭缝宽50mm，热焊牢固、平整。（3）铺设土工布时，用特制黑色80mm塑料垫片敷其上，用电钻打眼钢钉膨胀环固定，间距拱部0.50.7m，边墙1.01.2m，凸凹处适当8、增加固定点。钉头在塑料垫片圆形环槽内。（4）土工布铺设后，即可铺设防水板，其方法：标出土工布拱顶中线，防水板中线与拱顶中线一致，从拱顶向两拱脚、边墙对称铺设。（5）用焊机把防水板热合固定于黑色80mm塑料垫片上，焊接牢固，整个防水板无一穿孔。（6）防水板间环向搭接采用TH型自动焊机使两板热熔，双焊缝连接。（7）通过检查每环防水板是否有孔眼及漏缝、虚缝，是否有个别破损点，焊缝补焊，孔眼加设圆形防水板块进行复盖焊补。混凝土拌合（1）搅拌站采用电子计量装置进行计量，严格按配合比配料，拌料。（2）严把原材料进料关。（3）砼拌合时间要严格控制。（4）严禁将废料重新使用。二次衬砌混凝土施工（1）灌注前，应9、清除防水层表面灰粉并洒水润湿。（2）模板台车走行轨的中线和轨面标高误差应不大于10mm，台车就位后启动微调结构，用仪器校正模板外轮廓与设计净空吻合，并锁定台车。（3）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满足规范要求。（4）采用高效减水剂时，混凝土运到场后应作坍落度检查，泵送混凝土一般以1518为宜。（5）混凝土应对称、分层浇筑，分层捣固。捣固应采用插入式振捣器。（6）每衬砌段拱顶部位应预留24个注浆孔。养护本管段隧道采用喷雾养护与自然养护相结合的养护方法。拆模（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8.0MPa10、以上。（2）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。6 劳动组织单工作面衬砌循环作业所需劳动力班组计划数量工作内容仰拱钢筋组5仰拱钢筋绑扎，焊接仰拱栈桥架设组5仰拱栈桥移动，维修仰拱模板组5铺设仰拱模板及加固仰拱及填充砼灌注组5直接进行浇筑拱墙钢筋绑扎组15拱墙二次衬砌钢筋绑扎，焊接防水土工布铺设组10拱墙土工布，防水布铺设及无缝焊接拱墙台车对位组5配合技术移动台车，对位，涂油，拆模拱墙砼灌注组8砼泵送入模7.材料要求用于主体工程的水泥、钢材、粗骨料、细骨料、外加剂等材料由项目部组织统一招标确定。应选用信11、誉度高、讲诚信、产品质量合格且稳定的生产厂家。材料选用时应考虑以下要求：(1)水泥宜选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，水泥的混合材宜为矿碴或粉煤灰，有耐硫酸盐要求的混凝土也可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥，不宜使用早强水泥。(2)细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂，也可选用专门机组生产的人工砂，不宜使用山砂，不得使用海砂。(3)粗骨料应选用级配合理、粒型良好、质地均匀坚固、线膨胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。混凝土应采用二级或三级级配粗骨料。(4)外加剂应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、质量稳定、能满足混凝土耐久性的产12、品。当将不同功能的外加剂复合使用时，外加剂之间以及外加剂与水泥之间应有良好的适应性。宜选用多功能复合外加剂。(5)混凝土中宜适量掺加符合技术要求的粉煤灰、磨细矿碴粉或硅灰等矿物掺和料。矿物掺和料应选用品质稳定的产品，在运输和存贮过程中应有明显标志。不同矿物掺和料的掺量应根据混凝土的施工环境特点、拌和物性能、力学性能以及耐久性要求通过试验确定。(6)混凝土应根据强度等级、耐久性等设计要求和原材料品质以及施工工艺、可能的环境条件变化等进行多组配合比设计。配合比选定试验应提前进行，留出足够的时间进行配合比调整。当混凝土所用的原材料、施工工艺及环境条件等发生变化时，必须重新选定配合比。选定配合比时对于13、混凝土的抗裂性应进行对比试验。（7）施工用水经检验合格后，符合用水标准才能使用。8.主要机具设备单工作面衬砌循环作业所需主要施工机具设备表序号机械名称型号规格数量备注1衬砌台车12.1m1台2多功能作业台车自制三层1台3压浆机BW-250/502台4注浆泵BW3202台5注浆泵YZB-801台6载重汽车FV41515t2台7抽水机DA1-125X65台8仰拱栈桥TXYQ-1215m2台9砼输送泵HBT60A60 m31台10砼运输罐车FV415J8 m36台9.质量控制及检验9.1质量控制结构防渗漏控制（1）全隧隧道拱、墙、仰拱全断面设防水板加土工布；（2）二衬砼采用抗渗砼，抗渗等级不小于P814、；（3）施工缝采用一道可维护中埋式橡胶止水带及一道背贴式橡胶止水带；（4）变形缝采用一道可维护中埋式橡胶止水带及一道背贴式橡胶止水带，缝内嵌填“聚苯板”。结构防开裂技术控制（1）适当加密隧道洞口与施工通道接口等地段的钢架。浅埋地段，隧道初期支护中加设钢架或改用双层钢筋网。（2）初期支护环向及水平接头应及时修凿平整，二次喷混凝土前2小时可以先喷水湿润混凝土表面，减小初期支护“起壳”现象。（3）将仰拱初期支护用水泥砂浆摸光摸平，减小对二衬混凝土的约束力，防止混凝土开裂。（4）用喷射机喷砂浆找平或人工摸平初期支护面，以利防水层施工及减小约束力，可防止二衬混凝土发生龟裂现象。（5）建议在隧道受力较大的15、地段二衬混凝土及受负弯矩较大的墙腰、仰拱等部位适当增设钢筋，防止后期开裂。（6）凿毛水平及环向施工缝接头混凝土，相邻混凝土灌注前充分湿润施工缝部位的混凝土。（7）专人用喷雾器养护二衬混凝土；通过及时的养护，控制混凝土内部水化热，可以减少混凝土开裂。混凝土防开裂控制混凝土收缩主要表现为：干缩和冷缩，还有水泥水化热产生的体积减缩，颗粒沉降产生的沉缩，混凝土硬化早期发生的塑性收缩以及空气中二氧化碳对水泥水化物作用而产生的碳化收缩等。（1）严格控制水灰比值与用水量引起混凝土干缩，是由于混凝土中水分散失和温度下降而引起的。混凝土中的水分只能存在混凝土的孔隙中，而混凝土的孔隙分布于水泥石、骨料中以及骨料与16、水泥石交接处，水分散失形成孔隙，因此水灰比值大干缩就大，用水量多干缩也相应大。（2）严格控制水泥用量混凝土的冷缩是由于热量散失引起的，冷缩如果受到限制，就可能导致混凝土开裂，这对普通混凝土最为严重。热量来源于原材料和水泥水化热，水化热的大小及出现的迟早与水泥品种、水泥用量、水泥矿物组成及水泥细度等有关。有关试验资料表明，普通水泥三天的水化热为255.4J/g，7天为334.9J/g，由此可见，水泥用量多，水化热就大，水化热与水泥用量成正比。要避免或减轻混凝土冷缩开裂，必须在保工程质量前提下，减少水泥用量，降低温差幅度。（3）应用“双掺”技术“双掺”技术即掺粉煤灰和减水剂，是防裂渗漏的有效措施。17、因为优质粉煤灰在一般的情况下，存在以下作用：、致密作用：粉煤灰多在水泥浆孔隙中进行反应，反应后，降低了混凝土内部的孔隙率，提高混凝土的密实性。、增强作用：粉煤灰中的玻璃株粒形球体，表面光滑，粒度较细，质地致密，在混凝土中可以起到相当于未水化的水泥熟料微集料作用，把水泥浆颗粒分隔开，使水易于水化，水化速度及程度提高，起到增强作用。、需水量减少作用：粉煤灰不但有上述作用，还可使水泥浆体积堆集密度增大，需水量减少，降低初始水灰比，改善水泥浆等的初始结构，大大降低混凝土孔隙率，增大混凝土的单位体积质量。、防渗透作用：粉煤灰与减水剂同时掺入混凝土中，由于减水剂的机理作用，使拌和物增塑改善混凝土的和易性，18、减少泌水、提高防渗性能。（4）科学选用混凝土复合外加剂，制配蠕动性混凝土蠕动性混凝土的特点是：蠕动性好，不产生离析和泌水、可灌性好、可泵性好、易于振捣，不增加设备，稍加振捣即能浇注密实，硬化后孔隙少，提高混凝土结自防水能力。防止衬砌质量通病控制（1）隧道渗漏水控制严格按设计铺设防水板或防水盲沟；拱墙背后回填密实，施工接缝处砼捣固密实。（2）砼外观质量控制砼拌制采用自动计量设备过磅，根据实验确定配合比，添加减水剂，现场严格控制水灰比。模板安装就位后，经技术人员认真检查符合规范要求后方可施工。隧道衬砌采用液压衬砌台车、大块钢模，模板应及时整修。浇筑砼时均匀分层进行，防止产生偏压，捣固密实，可适当提19、高砼外层强度等级。搭设施工平台时，平台与模板分离，不许相接触，杜绝各种起吊设备撞击模板。衬砌质量控制（1）复合式衬砌的防水层在自行拼装的综合作业平台车上从拱顶中央向两侧对称进行。要重点做好接头处理，并且要铺设平顺，无褶皱。（2）衬砌按先仰拱后墙、拱的顺序进行，以使衬砌各部分之间结合紧密，并及早形成封闭环。墙、拱模筑混凝土采用液压模板衬砌台车进行。（3）砼浇注必须连续施工，当间歇时间大于1.5小时，必须作停工处理，并留置施工缝。（4）由于采用拱墙一起衬砌，故除墙基处外，拱墙均不留施工平缝。所有施工缝、变形缝均按设计安置止水带作防水处理。（5）根据地质预测预报和施工监测信息，对可能发生坍方地段，须20、采取有效防坍措施。一旦发生了坍方，要及时、迅速、稳妥地进行处理，并在坍方处理前，详细观测坍方范围、形状、坍穴的地质构造，分析坍方发生原因及地下水活动情况，制定经济、有效的处理方案予以实施。（6）复合式衬砌地段，进行地质和支护状态观察、水平收敛、拱顶下沉、锚杆抗拔力、围岩压力等项监控量测，判别支护体系和施工方法是否有效地控制了围岩位移和变形，从而使二次衬砌时间和结构尺寸得到准确信息，以进一步调整设计，指导施工。9.2质量检验模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差检验方法1边墙脚平面位置及高程15尺量2起拱线高程103拱顶高程+100水准测量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相邻浇筑表面高低差21、10尺量检验数量：全部检查预埋件和预留孔洞的允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1预留孔洞中心线位置10尺量尺寸+1002预埋件中心线位置3检验数量：全部检查钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法序号名称允许偏差（mm）检验方法1双排钢筋的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203分布钢筋间距20尺量连续3处4箍筋间距205钢筋保护层厚度+10-5尺量两端、中间各2处检验数量：全部检查。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203箍筋内净尺寸3混凝土结构外形尺寸22、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水准测量3边墙、拱部表面平整度152m靠尺检查或自动断面仪测量10.安全及环保要求10.1二次衬砌安全要求（1）随着隧道各部开挖工作的推进，及时进行衬砌或压浆，特别是洞门建筑的衬砌必须尽早施工，地质不良地段的衬砌尽早完成。（2）机械转动部分设置防护罩，电动机必须有接地装置，移动或修理机器及管线路时，先停电，并切断电源、风源。（3）加强洞内通风、照明管理，确保达到符合国家相关标准的工作环境。（4）二次衬砌前铺设防水层。工作台架下净空必须符合设计要求。工作台架承载重量，不得超过要求。两端应设不低于1m的栏杆23、和上下人员的梯子。（5）铺设防水层台架及模板台车距作业开挖面应有足够的安全距离，齐头爆破时要防止空气波冲破防水层。工作台架衬砌台车就位后，应用卡轨器固定在轨道上，防止溜车。（6）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）。（7）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。10.2二次衬砌环保措施环保、水保工程与主体工程“三同时”施工（24、即同时设计、同时实施、同时施工），努力把工程设计和施工对环境的不利影响减至最低限度。对空压机、发电机等噪音超标的机械设备，采取装消音器来降低噪音；对于行驶的机动车辆，严禁鸣笛；机械存放点、维修点、车辆停放点以及油品存放点做好隔离沟，将其产生的废油、废水或漏油等通过隔离沟集中到隔油池，经处理后进行排放；注意保护自然水流形态，做到不淤、不堵、不留施工隐患，不阻塞河道；施工场地和运输道路经常洒水尽可能减少灰尘对生产人员和其它人员造成危害及对农作物的污染；报废材料或施工中返工的挖除材料立即运出现场并进行掩埋等处理。对于施工中废弃的零碎配件边角料、水泥袋、包装箱等及时收集清理并搞好现场卫生以保护自然环境与景观不受破坏。