隧道二次襯砌技術(shù)交底及預(yù)防整改措施

1、隧道二次襯砌技術(shù)交底及預(yù)防整改措施主講人：趙貴朋目錄1.工程概況5.常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題6.預(yù)防及整改措施2.施工工藝3.質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)4.二襯質(zhì)量檢測(cè)1、工程概況深茂鐵路江茂段JMZQ-5標(biāo)，起訖里程DK207+200DK245+200，全長(zhǎng)38km，段內(nèi)隧道3座，共計(jì)3222m占線路總長(zhǎng)的8.48%，分別為五林宮隧道、新屋隧道、和樂(lè)隧道。其中五林宮隧道全長(zhǎng)1192m（級(jí)圍巖62m，級(jí)圍巖385m，級(jí)圍巖745m）新屋隧道970全長(zhǎng)970m（ 級(jí)圍巖50m，級(jí)圍巖85m，級(jí)圍巖835m ），和樂(lè)隧道全長(zhǎng)1060m（ 級(jí)圍巖545m，級(jí)圍巖240m，級(jí)圍巖275m ）2、施工流程施工準(zhǔn)備初支檢測(cè)盲管安裝

2、土工布鋪掛防水板鋪掛鋼筋安裝預(yù)埋注漿管安裝綜合接地臺(tái)車就位止水安裝端模安裝混凝土澆筑脫模養(yǎng)生下一循環(huán)施工拌合站驗(yàn)收成功，二襯混凝土配合比設(shè)計(jì)已完成能滿足正常施工。二次襯砌模板臺(tái)車組裝完成并驗(yàn)收成功，罐車、混凝土泵等機(jī)械設(shè)備狀態(tài)良好土工布、防水板、止水帶、鋼筋等各種材料已進(jìn)場(chǎng)且檢驗(yàn)合格。2.1 施工準(zhǔn)備2.2 初支檢測(cè)二襯施工前要確保初期施工合格，需做以下檢測(cè)：施工前對(duì)隧道凈空斷面進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)個(gè)別欠挖部位進(jìn)行處理，以滿足凈空要求。隧道不應(yīng)欠挖。當(dāng)圍巖完整、石質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)，方允許巖石個(gè)別突出部分（每1不大于0.1）侵入襯砌，整體式襯砌 應(yīng)小于10，其他襯砌不應(yīng)大于5。拱腳和拱腳以上1m內(nèi)斷面嚴(yán)禁欠挖。

3、二次襯砌一般應(yīng)在圍巖和初期支護(hù)基本穩(wěn)定后施工，初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定可參考下列條件判斷：1.隧道水平凈空變化速度及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降2.隧道位移相對(duì)值已達(dá)到總相對(duì)位移量的90%以上。需對(duì)初支背后空洞進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，如有空洞等現(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行注漿填充，初期支護(hù)應(yīng)無(wú)空鼓、裂縫、松酥，表面應(yīng)平順，凹凸量不得超過(guò)5cm,不符合部分應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)噴（見(jiàn)下圖）初支有滲漏水處，采用回填注漿進(jìn)行堵水，以保證基面無(wú)明顯漏水。也可土工布包裹打孔波紋管+防水板”進(jìn)行集中引排至隧道縱向排水盲溝(見(jiàn)后圖)滲水采用土工布包裹波紋管+防水板進(jìn)行集中引排對(duì)初期支護(hù)混凝土表面外漏的錨桿頭，鋼筋尖頭等硬物割除，其處理方法如下：1.對(duì)

4、鋼筋網(wǎng)、管道等凸出部分，先切斷，再用砂漿抹平。2.對(duì)錨桿有凸出部分，端頭頂預(yù)留5mm切斷后，用塑料帽進(jìn)行處理。2.3 盲管安裝 仰拱襯砌施工時(shí)已預(yù)埋50環(huán)向單壁打孔波紋管和110縱向雙壁打孔波紋管的出水口。50環(huán)向單壁打孔波紋管外包土工布，縱向間距4米。110環(huán)向雙壁打孔波紋管外包加強(qiáng)土工布，10米一段。2.3.1環(huán)向盲管環(huán)向盲管采用50單壁打孔波紋管，外包400g/土工布， 縱向間距為4m（在12m二襯三等分處及接縫處埋設(shè)）安裝方法：安裝前用400g/無(wú)紡布包住盲管，用扎絲捆 好。安裝時(shí)采用鉆孔定位，固定釘安在盲管的兩端，定位 孔間距為50mm，將膨脹螺栓打入定位孔,然后用鐵絲把盲 管固定在

5、膨脹螺栓上，盲管應(yīng)緊貼初支面。盲管連接時(shí)，沿盲管口周邊打孔，用扎絲綁扎牢固，然后用土工布包裹2.3.2縱向盲管縱向盲管采用110雙壁打孔波紋管，外包400g/土工布，10m每道，防水板鋪掛時(shí)應(yīng)半包縱向盲管?？v向盲管安設(shè)的坡度與線路坡度一致。盲管連接時(shí)，沿盲管口周邊打孔，用扎絲綁扎牢固，然后用土工布包裹。用防水板將縱向排水管進(jìn)行反包，并在防水板上剪一圓孔，將三通接頭的出水口穿過(guò)該孔。2.4 400g/無(wú)紡?fù)凉げ间亽焱凉げ间佋O(shè)要松緊適度，使之能緊貼噴射面，不致因過(guò)緊 被撕裂，過(guò)松影響防水板掛設(shè)。搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于5，土 工布和防水板接縫與變形縫、施工縫等防水薄弱環(huán)節(jié)錯(cuò)開(kāi)1-2m土工布通過(guò)帶熱熔襯墊的

6、射釘固定在初支 噴射砼層上（見(jiàn)圖4）。熱熔襯墊固定在初期支護(hù)噴射混凝土層上最深處（凹處）時(shí),對(duì)凹處應(yīng)加密塑性圓墊圈，保證土工布與初期支護(hù)面密貼。土工布固定點(diǎn)梅花形布置，拱部間距50-80cm，邊墻80-100cm（見(jiàn)圖3）。2.5 1.5EVA防水板鋪掛為保證防水板鋪掛質(zhì)量，應(yīng)先進(jìn)行試鋪定位。防水板鋪設(shè)時(shí)，先墻后拱，下部防水板要壓住上部防水板，小里程方向防水板要壓住大里程方向防水板。防水板固定點(diǎn)梅花形布置，拱部50-80cm，邊墻80-100cm，在凹凸處應(yīng)適當(dāng)增加固定點(diǎn)，布置均勻。防水板鋪設(shè)基層平整度（凹槽深度與寬度之比，即D/L） 不應(yīng)大于1/10。防水板采用自動(dòng)爬行熱焊機(jī)進(jìn)行焊接。焊接時(shí)

7、搭接長(zhǎng)度不小于15，單條焊縫的有效焊縫寬度不小于15。焊縫檢測(cè)：往焊縫中間的空氣道充氣，當(dāng)壓力表達(dá)到0.25MPa時(shí)停止充氣，保持15min，壓力下降在10%以內(nèi)，說(shuō)明焊縫合格；如壓力下降過(guò)快，說(shuō)明有未焊好處，用肥皂水涂在焊縫上，有氣泡的地方重新補(bǔ)焊。先取一小塊防水板除盡兩防水板上的灰塵后，將其置于破損處，然后用手動(dòng)電熱熔接器熔接。2.6.鋼筋加工及安裝（Vb，加寬值60cm為例）技術(shù)參數(shù)：主筋為HRB40022鋼筋，縱向間距20，凈保護(hù)層50；縱向鋼筋為HRB40014鋼筋，環(huán)向間距25；箍筋為HPB300 8鋼筋，主筋和縱向鋼筋每個(gè)交點(diǎn)都應(yīng)綁扎箍筋。二襯鋼筋宜采用機(jī)械連接，同一截面接頭面積

8、不得大于總鋼筋面積的50，且連接位置不能置于拱頂位置。鋼筋安裝A.測(cè)量放樣定出鋼筋定位筋的位置，定位鋼筋固定采用自制臺(tái) 車上由鋼管焊接的可調(diào)整的支撐桿控制（見(jiàn)圖5）。 B.定位鋼筋固定好后，根據(jù)設(shè)計(jì)鋼筋間距在支撐桿上用粉筆標(biāo) 出環(huán)向主筋布設(shè)位置，在定位鋼筋上標(biāo)出縱向分布筋安裝位 置，然后開(kāi)始綁扎此段范圍內(nèi)鋼筋，各鋼筋交叉處均應(yīng)綁扎鋼筋與防水板、二襯臺(tái)車模板之間設(shè)置砼墊塊, 墊塊的應(yīng)做 成工字形或錐型,每平方米墊塊應(yīng)不少于4個(gè)，梅花型布置， 主筋的凈保護(hù)層為50。鋼筋卡具拉線綁扎可調(diào)整的支撐桿2.7.預(yù)埋注漿管 注漿管口采用預(yù)埋20鍍鋅鋼管，鋼管長(zhǎng)度為襯砌厚度加5cm（外露），管道安裝于隧道頂部

9、，縱向間隔10m一個(gè)，管道安裝時(shí)不得損壞防水板，并應(yīng)于防水板保持適當(dāng)間距，以利于漿液流出。縱向注漿管采用20聚乙烯管，為保證縱向注漿管溢漿口的漿液滲透性，采取人工鋸槽的方式提前作出加工處理，按10cm縱向間距設(shè)置螺旋切口，切口深度以管壁周長(zhǎng)的1/21/3為宜。如圖所示。為確保縱向注漿管能隨著防水板起伏，保證注漿管混凝土澆筑后不被混凝土包裹，采取焊接防水板窄條與粘貼透明膠帶的方式對(duì)縱向注漿管進(jìn)行固定。 為保證縱向注漿管能與臺(tái)車預(yù)留注漿管連接通暢，采用專用彎頭實(shí)現(xiàn)縱向注漿管與預(yù)留注漿管的連接，如圖 2.8.綜合接地二次襯砌綜合接地A.利用二次襯砌的內(nèi)層縱、環(huán)向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接觸網(wǎng)斷線保護(hù) 接地鋼筋，

10、每12米設(shè)置一處接地。B.接觸網(wǎng)線垂直向上在拱頂?shù)耐队熬€兩側(cè)以0.5米為間隔，各選 3根鋼筋作為接地鋼筋。C.上述投影線兩側(cè)各1.5m外的其他位置，以1m為間隔，選擇縱 向結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地鋼筋。D.每個(gè)作業(yè)段內(nèi)的環(huán)向接地鋼筋與兩側(cè)通信信號(hào)電纜溝槽靠線 路外緣的縱向接地鋼筋連接。E.隧道內(nèi)接地鋼筋的接續(xù)采用搭接焊，縱橫向鋼筋的連接采用16鋼筋“L”焊接，單面焊縫長(zhǎng)度不小于200mm，雙面焊縫長(zhǎng)度不小于100mm，焊縫厚度不小于4mm，要求焊縫飽滿無(wú)夾渣。2.9.模板臺(tái)車就位定位前對(duì)模板表面進(jìn)行打磨，然后涂脫模劑，要求采用無(wú)色透明的脫模劑，脫模劑要均勻涂抹在面板上，嚴(yán)禁局部淤積。臺(tái)車模板就位前應(yīng)仔

11、細(xì)檢查防水板、排水盲管、襯砌鋼筋、預(yù)埋件等隱蔽工程并做好記錄；臺(tái)車就位后應(yīng)檢查其中線、高程及斷面尺寸等并做好記錄。臺(tái)車模板定位采用五點(diǎn)定位法，即：以襯砌圓心為原點(diǎn)建立平面坐標(biāo)系，通過(guò)控制頂模中心點(diǎn)、頂模與側(cè)模的鉸接點(diǎn)、側(cè)模的底腳點(diǎn)來(lái)精確控制臺(tái)車就位。臺(tái)車模板與混凝土搭接不小于10cm，撐開(kāi)就位后檢查臺(tái)車各 節(jié)點(diǎn)連接是否牢固，有無(wú)錯(cuò)動(dòng)移位情況，模板是否翹曲或扭 動(dòng)，位置是否準(zhǔn)確。2.10.止水帶安裝環(huán)向施工縫處設(shè)置中埋式橡膠止水帶和背貼式橡膠止水帶。背貼式止水帶迎水面應(yīng)緊貼初支面，安裝時(shí)應(yīng)外露15。背貼式止水帶連接采用熱壓機(jī)硫化膠合，搭接長(zhǎng)度不小于10，焊縫寬度不小于5。背貼式止水帶應(yīng)與防水板焊

12、接或粘結(jié)。中埋式止水帶安裝在環(huán)向施工縫襯砌中間，外露15。中埋式橡膠止水帶連接采用熱壓機(jī)硫化膠合，搭接長(zhǎng)度不小于10，焊縫寬度不小于5。遇水膨脹橡膠止水條安放前，必須對(duì)槽內(nèi)進(jìn)行清理，清洗干凈、排除雜物，止水條應(yīng)重疊搭接后再粘結(jié)固定，搭接長(zhǎng)度不小于5cm。止水帶定位鋼筋2.11.端頭模板安裝 臺(tái)車端部的擋頭模板應(yīng)按襯砌斷面制作以保證設(shè)計(jì)襯砌厚度，并可適當(dāng)調(diào)整以適應(yīng)其不規(guī)則性。擋頭板應(yīng)定位準(zhǔn)確、安裝牢固，其與巖壁間隙應(yīng)嵌堵緊密。2.12.混凝土澆筑混凝土澆筑前重點(diǎn)檢查項(xiàng)目：A.復(fù)查臺(tái)車模板及中心高是否符合要求；B.臺(tái)車及擋頭模安裝定位是否牢靠；C.襯砌鋼筋、防水板、排水盲管、止水帶等安裝是否符合設(shè)

13、計(jì)及規(guī)范要求；D.模板接縫是否填塞緊密； E.脫模劑是否涂刷均勻；F.施工縫是否處理；G.預(yù)埋件、預(yù)留洞室等位置是否符合要求；H.輸送泵接頭是否密閉，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常；I.輸送管道布置是否合理，接頭是否可靠。砼自模板窗口灌入，應(yīng)由下向上，對(duì)稱分層澆筑，傾落自由高度不超過(guò)2.0m，臺(tái)車前后砼高度差不得超過(guò)60cm，左右砼高度差不能超過(guò)0.5m，嚴(yán)禁單側(cè)一次澆筑超過(guò)1m以上。澆筑砼時(shí)不得將出料口直接沖向防水板及預(yù)留預(yù)埋，以防造成防水板的損毀及預(yù)留預(yù)埋的位置偏移?；炷翝仓?yīng)連續(xù)進(jìn)行，澆筑砼時(shí)，應(yīng)填寫混凝土施工記錄。采用插入式振動(dòng)棒搗固時(shí)，每一振點(diǎn)的搗固延續(xù)時(shí)間宜為30s，以混凝土不再沉落、不出現(xiàn)氣

14、泡、表面呈現(xiàn)浮漿為度，防止過(guò)振、漏振。當(dāng)振搗完畢后，應(yīng)豎向緩慢拔出，不得在澆筑倉(cāng)內(nèi)平拖。泵送下料口應(yīng)及時(shí)移動(dòng)，不得用插入式振動(dòng)棒平拖驅(qū)趕下料口處堆積的拌和物將其推向遠(yuǎn)處。振搗棒在振搗時(shí)應(yīng)與側(cè)模保持10cm距離，并避免碰撞防水板、預(yù)留預(yù)埋等?；炷恋娜肽囟?，在冬季施工時(shí)不應(yīng)低于5，夏季施工時(shí)不應(yīng)高于30。2.13.脫模及養(yǎng)護(hù)采用最后一盤封頂砼試件達(dá)到的強(qiáng)度來(lái)控制，混凝土強(qiáng)度達(dá) 到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70以上時(shí)拆模。應(yīng)配備養(yǎng)護(hù)噴管，在拆模前沖洗模板外表面，拆模后用高壓 水噴淋混凝土表面，以降低水化熱。在寒冷時(shí)節(jié)，應(yīng)做好襯 砌的防寒保溫工作。二襯養(yǎng)生時(shí)間要求：洞口100m養(yǎng)護(hù)期不少于14d，洞身養(yǎng)護(hù)不 少于7

15、d。3.質(zhì)量驗(yàn)收3.1.鋼筋加工及安裝鋼筋加工允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表要求鋼筋的安裝及保護(hù)層厚度允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表要求：3.2.模板安裝允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表要求：3.3.預(yù)埋件和預(yù)留孔洞的留置允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表要求：3.4.混凝土結(jié)構(gòu)外形允許偏差及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合下表要求：4.二襯質(zhì)量檢測(cè)方法常見(jiàn)的隧道二襯檢測(cè)方法有徒步敲擊法，鉆芯取樣法，地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)法4.1徒步敲擊法1.對(duì)混凝土較密實(shí)的,錘擊人員手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較大.聲音較清脆。2.對(duì)混凝土不密實(shí)的,錘擊人員手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較小.聲音會(huì)出現(xiàn)空殼聲音現(xiàn)象。3.如錘擊到混凝土接頭處,止水帶埋設(shè)不足10c

16、m的,會(huì)感覺(jué)到手上錘的回彈力較小.會(huì)出現(xiàn)空殼聲音,并注意目視觀察接頭處止水帶埋設(shè)厚度, 周邊混凝土是否有裂紋。4.如錘擊到混凝土有空洞處時(shí),錘擊人員手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較小.會(huì)出現(xiàn)空響聲音,并注意目視觀察分析周圍混凝土有無(wú)修補(bǔ)過(guò)或裂紋。5.如錘擊到混凝土厚度不足的,手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較大。 6.錘擊到預(yù)埋槽道有空洞時(shí),手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較小.會(huì)出現(xiàn)空殼聲音,并注意目視觀察分析周圍混凝土有無(wú)不密實(shí)或裂紋,預(yù)埋槽道是否移位,三支鋼架是否外露。7.錘擊到混凝土接頭處修補(bǔ)過(guò)的,手上會(huì)感覺(jué)到錘的回彈力較小,會(huì)出現(xiàn)輕微的空響聲音,并注意目視觀察止水帶有無(wú)外露.修補(bǔ)過(guò).混凝土有無(wú)掉塊現(xiàn)象。徒步敲擊

17、人員安排示意圖如下：4.2鉆芯取樣法 鉆孔檢查法：采用混凝土取芯鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔檢查，如圖。屬于傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方法,特點(diǎn)是效率低,偶然性大,代表性差,而且破壞了襯砌的整體性。4.3地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)法地質(zhì)雷達(dá)（Ground Penetrating Radar）是利用高頻電磁波在巖體傳播中遇到地質(zhì)界面產(chǎn)生反射的特性，探測(cè)異常地質(zhì)體的一種方法。特點(diǎn)是連續(xù)、高效、無(wú)損，具有分辨率高、圖像直觀、對(duì)場(chǎng)地條件要求低等優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)方法相比,該方法可快速準(zhǔn)確地找出隧道襯砌質(zhì)量隱患,有效地解決傳統(tǒng)方法對(duì)襯砌的破壞問(wèn)題,具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，在施工過(guò)程中得到普遍應(yīng)用隧道二次襯砌的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)為3045cm厚的素混凝土體,中

18、心頻率為1000MHz天線地質(zhì)雷達(dá)GPR的可探測(cè)深度為050cm。二次襯砌的脫空,在圖像上表現(xiàn)為雷達(dá)波的多次高頻反射，三振相明顯，兩組信號(hào)時(shí)程差較大空洞反射5.常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題隧道二襯開(kāi)裂隧道二襯涌水嚴(yán)重二襯厚度不足二襯錯(cuò)臺(tái)混凝土蜂窩混凝土保護(hù)層過(guò)小、漏筋二襯滲水止水帶外漏排水孔堵塞且不在同一高程隧底滲、冒水6.常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題的預(yù)防和整改措施問(wèn)題預(yù)防措施整改措施二襯混凝土滲水1、加強(qiáng)混凝土性能控制2、加強(qiáng)澆筑過(guò)程控制，振搗到位，澆筑連續(xù)不間斷3、加強(qiáng)防排水施工質(zhì)量，嚴(yán)查防水板、止水帶材質(zhì)及施工質(zhì)量(1)對(duì)麻面滲水采用梅花型針孔注漿法,壓注低黏度耐水耐潮濕型改性環(huán)氧灌漿料,然后涂刷兩層水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料,厚度不小于2mm。 (2)對(duì)無(wú)法注漿的微細(xì)縫隙滲漏部位,可涂刷兩層水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料,厚度不小于2mm。 二襯混凝土蜂窩麻面1、加強(qiáng)混凝土性能控制2、加強(qiáng)澆筑過(guò)程控制，振搗到位。3、加強(qiáng)模板拼接縫施工質(zhì)量將缺陷部位松散混凝土鑿除,鑿成方型或圓形,四周垂直狀,鑿至密實(shí)混凝土采用分層錘填摻膠砂漿?；虿捎帽仍炷翗?biāo)號(hào)高一級(jí)的細(xì)石混凝土分層修補(bǔ)，表面用施工配合比混凝土原漿調(diào)色 二襯混凝土裂紋1、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)防止干縮裂紋。2、圍巖穩(wěn)定后再施工二襯3、混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后再進(jìn)行脫模4、仰拱及邊墻澆筑前隧底虛渣應(yīng)清理干凈1、裂縫寬度小于0.2mm、且無(wú)滲水跡象的,在不影響結(jié)構(gòu)安全和正常使