鐵路隧道襯砌施工方法及工藝

1、隧道襯砌施工方法及工藝烏鞘嶺特長(zhǎng)隧道2標(biāo)除洞口段465m采用整體式襯砌外，其余地段均按復(fù)合式襯砌施工。洞口段及斷層破碎帶VI級(jí)圍巖地段采用C25防水鋼筋砼，其余地段襯砌采用普通C20防水砼襯砌，襯砌砼抗?jié)B等級(jí)不得低于P8。拱墻襯砌施工工序流程見(jiàn)圖4-10-1。備料：水、水泥、砂、碎石、外加劑施工準(zhǔn)備灌注砼脫模、臺(tái)車(chē)退出 養(yǎng)護(hù)1.中線(xiàn)水平放樣檢查洞外砼拌合計(jì)量砼運(yùn)送砼泵送臺(tái)車(chē)移位臺(tái)車(chē)定位施作止水條涂脫模劑1.水平定位2.拱部中心線(xiàn)定位3.邊墻凈空定位1.自檢2.監(jiān)理工程師檢查下一循環(huán)防水板敷設(shè)鋼筋檢查鋼筋綁扎圖4-10-1 拱墻襯砌施工工序流程圖1 鋼筋制作安裝襯砌鋼筋在洞外現(xiàn)場(chǎng)加工，襯砌鋼筋綁

2、扎在防水板敷設(shè)完畢后進(jìn)行。襯砌工作面設(shè)簡(jiǎn)易綁扎臺(tái)架，襯砌鋼筋的綁扎、焊接在臺(tái)車(chē)上進(jìn)行。防水板、鋼筋、襯砌作業(yè)配套示意圖見(jiàn)圖4-10-2。襯砌鋼筋施工應(yīng)符合以下要求：圖4-10-2 拱墻襯砌配套作業(yè)示意圖襯砌鋼筋的規(guī)格、型號(hào)、機(jī)械性能、化學(xué)成分、可焊性等符合規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，鋼筋進(jìn)場(chǎng)后必須進(jìn)行抽樣檢查，合格后方可投入使用；鋼筋在加工彎制前先調(diào)直，鋼筋表面的油漬、水泥漿和浮皮鐵銹等均應(yīng)清除干凈。加工后的鋼筋表面不應(yīng)有削弱鋼筋截面的傷痕。當(dāng)利用冷拉法調(diào)直鋼筋時(shí)，鋼筋的調(diào)直伸長(zhǎng)率：級(jí)鋼筋不得超過(guò)2%，級(jí)鋼筋不得超過(guò)1%。鋼筋主筋采用焊接接頭，接頭質(zhì)量必須符合TB10210-2001鐵路砼與砌體工程施

3、工規(guī)范（以下簡(jiǎn)稱(chēng)規(guī)范）的要求。在焊接前，必須按實(shí)際施工條件焊接試樣進(jìn)行試驗(yàn)，合格后才能進(jìn)行焊接施工；襯砌鋼筋之受力鋼筋采用焊接接頭時(shí)，焊接接頭應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，錯(cuò)開(kāi)距離為35d(d為鋼筋直徑)，且不少于50cm。在同一截面內(nèi)受力鋼筋接頭面積占受力鋼筋總截面面積的百分率不超過(guò)50%。鋼筋焊接時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施，避免損傷防水板；焊接接頭距彎曲處的距離不應(yīng)小于10d，也不應(yīng)位于最大彎距處；鋼筋交叉點(diǎn)應(yīng)用鐵絲全部綁扎牢固，至少不少于90%，鋼筋綁扎接頭搭接長(zhǎng)度及誤差應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。2 砼配料及拌合施工方法本標(biāo)段在洞口設(shè)砼拌合站，攪拌好的砼由輸送車(chē)送至施工地點(diǎn)，泵送入模。砼拌合站選用1臺(tái)產(chǎn)量60m3/h的

4、S2S-100-5T型攪拌樓。攪拌樓上料采用2臺(tái)ZL50裝載機(jī)。砼運(yùn)輸采用10臺(tái)軌行式罐車(chē)， 砼輸送則配置HTB60型輸送泵。砼理論配合比根據(jù)設(shè)計(jì)的砼強(qiáng)度等級(jí)和原材料質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果以及砼施工和易性等要求確定。對(duì)有抗凍、抗?jié)B等特殊要求的砼，尚應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。砼理論配合比在施工前12個(gè)月前開(kāi)始選定，襯砌施工前，應(yīng)將理論配合比換算成施工配合比。并應(yīng)有砼配料單。砼拌制應(yīng)嚴(yán)格按照施工配合比施工，拌制砼所用各項(xiàng)材料應(yīng)按照重量投料。每盤(pán)砼材料的稱(chēng)量允許誤差為水泥及摻合料±1%，粗細(xì)骨料±2%，水、外加劑±1%。砼施工過(guò)程中要進(jìn)行粗、細(xì)骨料含水率、砼塌落度等項(xiàng)目的測(cè)定，根據(jù)實(shí)

5、測(cè)結(jié)果，對(duì)砼施工配合比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。砼攪拌要均勻，攪拌時(shí)間不少于1.5min。3 砼的運(yùn)輸砼運(yùn)輸采用軌行式攪拌運(yùn)輸車(chē)，運(yùn)輸過(guò)程中不能中止攪拌。砼自出攪拌機(jī)后任何時(shí)刻都必須進(jìn)行監(jiān)督，不準(zhǔn)向拌和物中擅自加水。砼自攪拌機(jī)出料后，必須符合運(yùn)至澆注地點(diǎn)至澆注完畢的允許最長(zhǎng)時(shí)間，該允許最長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定。4 襯砌立模及澆筑臺(tái)車(chē)兩端擋頭模板采用木模，鋼筋砼段段木模上鉆孔穿設(shè)襯砌縱向連接鋼筋，以利與下一循環(huán)相連接。隧道襯砌施工前必須復(fù)核隧道斷面尺寸，保證襯砌厚度。同時(shí)檢驗(yàn)防水板敷設(shè)是否符合要求，有無(wú)破損。襯砌鋼筋保護(hù)層厚度能否滿(mǎn)足要求。如有上述任何一項(xiàng)問(wèn)題，必須經(jīng)處理滿(mǎn)足規(guī)范要求后方可進(jìn)行施工。澆筑砼前，

6、應(yīng)將模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈。封頭板縫隙及孔洞要填塞密實(shí)，不漏漿。砼采用輸送泵泵送入模，兩側(cè)對(duì)稱(chēng)澆注，防止偏壓造成臺(tái)車(chē)傾斜變形。砼澆注要連續(xù)進(jìn)行，不得出現(xiàn)水平和傾斜接縫，如砼澆注因故中斷，則在繼續(xù)澆注施工前，必須鑿除已硬化的表面松軟層及水泥砂漿薄膜，并將表面鑿毛，高壓水沖洗干凈。新澆筑砼時(shí)，前層砼的強(qiáng)度不低于1.2Mpa。砼施工前，根據(jù)設(shè)計(jì)要求布置預(yù)埋件，預(yù)留孔洞或洞室，并復(fù)核其位置。在施工過(guò)程中監(jiān)測(cè)其位置及形狀有無(wú)變化，必要時(shí)采取措施處理。5 泵送砼施工方法及工藝砼泵輸送管連通后，按所用砼泵使用說(shuō)明書(shū)的規(guī)定進(jìn)行全面檢查，符合要求后方能開(kāi)機(jī)進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)；經(jīng)泵送水檢查，確認(rèn)砼泵和輸送管

7、中無(wú)異物后，采用泵送水泥漿潤(rùn)滑砼泵和輸送管內(nèi)壁。潤(rùn)滑用的水泥漿分散布料，不得集中澆筑在同一處；開(kāi)始泵送時(shí)，砼泵要處于慢速，勻速并隨時(shí)可反泵狀態(tài)。泵送速度，先慢后快，逐步加速，同時(shí)觀察砼泵壓力系統(tǒng)的工作情況，待全系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)順利后方可按正常速度進(jìn)行泵送；砼泵送連續(xù)進(jìn)行。必須中斷時(shí)，其中斷時(shí)間不得超過(guò)砼從攪拌至澆筑完畢所允許的延續(xù)時(shí)間；泵送砼時(shí)，如輸送管內(nèi)吸入了空氣，立即反泵吸出砼至料斗中重新攪拌排出空氣后再泵送；砼泵送過(guò)程中，不得把拆下的輸送管內(nèi)的砼撤落在未澆筑地方；當(dāng)輸送管被堵塞時(shí)，采取下列方法排除：重復(fù)進(jìn)行反泵和正泵，逐步吸出砼至料斗中，重新攪拌后泵送，如超過(guò)時(shí)限則廢棄；用木槌槌擊等方法，查明堵

8、塞部位，將砼擊松后，重復(fù)進(jìn)行反泵正泵，排除堵塞；當(dāng)上述兩種方法無(wú)效時(shí)，在砼卸壓后，拆除堵塞部分的輸送管，排出砼堵塞物后方可接管；砼泵送即將結(jié)束前，正確計(jì)算尚需用的砼數(shù)量，并及時(shí)告知砼拌和站，以減小浪費(fèi)。6 砼搗固砼灌注后，應(yīng)即時(shí)用振搗器搗固，以使砼密實(shí)，兩側(cè)邊墻部位采用插入式振搗器振搗，拱部采用附著式振搗器振搗。其操作要點(diǎn)如下：每一振點(diǎn)的搗固延續(xù)時(shí)間，應(yīng)使砼表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落時(shí)止。振動(dòng)棒的移動(dòng)間距不大于振搗器作用半徑的1.5倍。搗固棒與模板的距離不大于其作用半徑的0.5倍，并避免碰撞鋼筋、模板、預(yù)埋件等。振動(dòng)棒插入下層砼內(nèi)的深度不小于50mm。拱部附著式振搗器振搗作用半徑及振搗時(shí)間根據(jù)試驗(yàn)

9、確定。7 襯砌拆模當(dāng)砼達(dá)到«規(guī)范»允許的強(qiáng)度后方可拆模，拆模程序如下：先拆堵頭板，操縱垂直油缸頂升托架與模板連接拆除千斤頂側(cè)向油缸機(jī)械插銷(xiāo)拆除模板收攏鉸和翻轉(zhuǎn)鉸的對(duì)接螺絲，放下其余腳手板，松開(kāi)基腳千斤頂下降垂直油缸交替啟動(dòng)垂直油缸與側(cè)向油缸，使模板收攏到平行移動(dòng)狀態(tài)清除模板表面粘結(jié)的砼，涂脫模劑，長(zhǎng)時(shí)期不用時(shí)模板表面涂油防銹。8 砼養(yǎng)護(hù)襯砌砼拆模后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，由于隧道側(cè)壁安設(shè)有電線(xiàn)電纜以及風(fēng)水管等管線(xiàn)，給噴水養(yǎng)護(hù)造成一定困難。隧道襯砌養(yǎng)護(hù)宜采用噴塑養(yǎng)護(hù)法。當(dāng)洞內(nèi)相對(duì)濕度>90%時(shí)，可不再養(yǎng)護(hù)。當(dāng)日平均氣溫低于5時(shí)，應(yīng)采取保溫養(yǎng)護(hù)措施，并不得對(duì)砼灑水養(yǎng)護(hù)。9 襯砌背后注

10、漿隧道襯砌在澆注過(guò)程中因砼自身或其它因素，常在拱部襯砌背后留下空隙，因此在整體式模注襯砌后還須壓注水泥砂漿，以保證襯砌背后密實(shí)。（1） 注漿管的安裝注漿管一般用3850mm鋼管，其長(zhǎng)度應(yīng)比襯砌和回填厚度長(zhǎng)1020cm，按設(shè)計(jì)要求位置在澆注砼時(shí)預(yù)埋，并同時(shí)預(yù)埋排氣管、注漿管，外露端加工成絲口，以利于和注漿軟管連接。也可以用注漿嘴代替注漿管（2） 注漿施工注漿孔眼布置和注漿順序依照設(shè)計(jì)圖有關(guān)要求施工。注漿過(guò)程中必須注意觀測(cè)注漿壓力及吸漿量的變化情況，出現(xiàn)堵塞及時(shí)處理。達(dá)到設(shè)計(jì)壓力并穩(wěn)壓一段時(shí)間后，拆除注漿管，迅速用塞子堵塞注漿管，防止?jié){液流出。10 預(yù)防襯砌砼裂紋措施采用較大的骨灰比，降低水灰比，合理選用外加劑；合理確定分段澆注長(zhǎng)度及澆注速度；拆模時(shí)砼內(nèi)外溫差不得大于15；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。砼升降溫度速度不得大于5/h；做好襯砌防水隔離層。11 仰拱及填充砼施工方法及工藝隧道襯砌采用仰拱先行的施工方法，對(duì)軟弱圍巖的支護(hù)穩(wěn)定起到重要的作用。仰拱超前距離保持在3倍以上的襯砌循環(huán)長(zhǎng)度，仰拱施工時(shí)，掌子面開(kāi)挖不中斷，運(yùn)輸車(chē)輛在仰拱施工位置采用移動(dòng)式棧橋通過(guò)。仰拱施工前，先將隧底虛碴、雜物、積水等清除干凈。施工前先復(fù)核仰拱斷面尺寸，不允許出現(xiàn)欠挖，超挖部分采用同級(jí)砼回填。隧道設(shè)計(jì)為全封閉防水。仰拱砼澆注前，應(yīng)按設(shè)計(jì)敷設(shè)底部防水板，并在仰拱的兩端預(yù)留防水板接頭，長(zhǎng)度不少于50cm