客運專線鐵路隧道仰拱及填充施工方案

PAGEPAGE10客運專線鐵路隧道仰拱及填充施工方案編制依據(jù)1、白云隧道設(shè)計施工圖（南廣桂肇施隧86圖）。2、南廣桂肇隧參01（Y）、02（Y）、03（Y）、04（Y）參考圖。3、通隧（2008）0201隧道施工通用圖。4、鐵路隧道工程施工技術(shù)指南TZ204-2008（2008-10-20實施）5、客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)2005-160號）。適用范圍Ⅲ級、Ⅳ級、Ⅴ級圍巖有碴道床的仰拱施工地段。技術(shù)參數(shù)Ⅲ級圍巖Ⅲb型襯砌仰拱厚度為50cm，仰拱內(nèi)無鋼筋，仰拱填充厚度為215cm；Ⅳ級圍巖Ⅳa型襯砌仰拱先初噴10cm厚C25砼，仰拱厚度為55cm，仰拱內(nèi)無鋼筋，仰拱填充厚度為215cm；Ⅳ級圍巖Ⅳb型襯砌仰拱先初噴10cm厚C25砼，仰拱厚度為55cm，仰拱內(nèi)有鋼筋，仰拱填充厚度為215cm；Ⅴ級圍巖Ⅴa、Ⅴb、Ⅴc型襯砌仰拱拱架封閉成環(huán)，初噴28cm厚C25砼，仰拱厚度為60cm，仰拱內(nèi)有鋼筋，仰拱填充厚度為215cm。Ⅴ級圍巖仰拱拱架：采用Ⅰ20a工字鋼拱架封閉成環(huán)，間距0.6m/榀。連接筋為φ22mm螺紋鋼筋，環(huán)向間距1.0m/根，八字型焊接。鋼筋網(wǎng)為φ8mm的鋼筋，網(wǎng)格為20cm×20cm。有拱架仰拱噴射砼：采用濕噴工藝，C25素噴砼，噴砼厚28cm。先初噴4cm架設(shè)拱架后再噴砼，拱架砼保護(hù)層厚4cm。仰拱砼：C35素砼或鋼筋混凝土（有鋼筋地段），厚度50～60cm。仰拱填充砼：C20素砼。仰拱中心排水管：內(nèi)徑60cm的鋼筋砼圓管，管壁厚6cm，每節(jié)長2.0m。采用C25鋼筋砼制作。安設(shè)在仰拱填充層內(nèi)。仰拱施工防排水：縱向施工縫安設(shè)鋼邊止水帶和止水條，環(huán)向施工縫安設(shè)橡膠止水帶。仰拱鋼筋：仰拱為雙層鋼筋，鋼筋規(guī)格為Φ22、Φ12、φ8共3種，其中Φ22為主筋，橫向布設(shè)，縱向間距20cm，分上下兩層設(shè)置；Φ12為縱向鋼筋，沿隧道縱向布設(shè)，橫向間距25cm，分上下兩層布設(shè)于主筋之間；φ8為箍筋，間距25cm，用于固定仰拱內(nèi)外層鋼筋。鋼筋保護(hù)層厚度為5.5cm。仰拱與開挖面的距離：Ⅲ級圍巖≤90m、Ⅳ級圍巖≤50m、Ⅴ級圍巖≤40m。施工方法采用仰拱棧橋施工，半幅檢底，全幅砼澆筑。1、工藝流程：測量放線→半幅開挖→基底檢查→安設(shè)仰拱棧橋→另外半幅開挖→全幅基底檢查→仰拱拱架封閉成環(huán)→掛網(wǎng)→噴砼→仰拱鋼筋綁扎→關(guān)?！龉颁摻铐艥仓苍O(shè)中心排水砼管→仰拱填充砼澆筑→養(yǎng)護(hù)。見“仰拱及填充施工工序圖”。2、施工方法施工前于隧道邊墻每隔5米施放測量控制點，作為仰拱開挖及混凝土施工控制點。為不影響機(jī)械車輛通行，仰拱、仰拱填充利用棧橋平臺進(jìn)行混凝土施工?；炷猎诙赐獠捎冒韬驼炯邪韬?，混凝土攪拌運輸車運至洞內(nèi)進(jìn)行澆筑。3、檢底施工。檢底前測量組在兩側(cè)邊墻上每5m對開挖段進(jìn)行中線、水平放線，并用斷面儀對開挖斷面進(jìn)行檢查，以控制開挖深度和超欠挖，洞口段或特殊地段一次開挖長度1～1.5m，一般地段一次開挖長度3～5m，開挖采用人工配合反鏟裝碴，自卸汽車運輸出碴。底板欠挖硬巖采用人工鉆眼松動弱爆破開挖，為保證底部成型，要根據(jù)檢底尺寸，調(diào)整好鉆眼角度及深度，同時控制好裝藥量，做好炮眼的堵塞，并對附近的機(jī)械設(shè)備等進(jìn)行防護(hù)，防止飛石打壞設(shè)備。軟巖采用風(fēng)鎬進(jìn)行開挖。在開挖過程中要根據(jù)測量的中線及水平對隧道的超欠挖進(jìn)行控制。4、開挖后架設(shè)仰拱棧橋，另外半副開挖。5、全副開挖后安設(shè)仰拱拱架，焊接仰拱連接鋼筋和鋼筋網(wǎng)，噴砼對仰拱進(jìn)行封閉。6、仰拱鋼筋施工。采用5排定位鋼筋對仰拱鋼筋進(jìn)行定位，中線一排，兩側(cè)邊墻各一排，仰拱不同弧度變化處一排。設(shè)立定位鋼筋時測量組要進(jìn)行放線控制。定位鋼筋固定好后，按技術(shù)參數(shù)對鋼筋進(jìn)行綁扎。先綁扎底層鋼筋，然后是頂層鋼筋。根據(jù)交底圖提前進(jìn)行鋼筋的下料及彎制成形，并進(jìn)行鋼筋的編制，當(dāng)鋼筋檢查合格后進(jìn)行混凝土的澆筑。小邊墻鋼筋與仰拱鋼筋要同時施作。鋼筋接頭采用焊接，接頭雙面焊時，焊縫長度不小于5d，接頭采用單面焊時，焊縫長度不小于10d（d為鋼筋直徑）。仰拱鋼筋施工時，要符合下列要求：（1）受拉熱軋光圓鋼筋的末端應(yīng)作180°彎鉤，其彎曲直徑dm不得小于鋼筋直徑的2.5倍，鉤端應(yīng)留有不小于鋼筋直徑3倍的直線段（圖1）。（2）受拉熱軋光圓和帶肋鋼筋的末端，當(dāng)設(shè)計要求采用直角形彎鉤時，直鉤的彎曲直徑dm不得小于鋼筋直徑的5倍，鉤端應(yīng)留有不小于鋼筋直徑3倍的直線段（圖2）。（3）彎起鋼筋應(yīng)彎成平滑的曲線，其彎曲半徑不得小于鋼筋直徑的10倍（光圓鋼筋）或12倍（帶肋鋼筋）（圖3）。（4）用光圓鋼筋制成的箍筋，其末端應(yīng)作不小于90°的彎鉤，有抗震等特殊要求的結(jié)構(gòu)應(yīng)作135°或180°的彎鉤（圖4）；彎鉤的彎曲直徑應(yīng)大于受力鋼筋直徑，且不得小于箍筋直徑的2.5倍；彎鉤端直線段的長度，一般結(jié)構(gòu)不得小于箍筋直徑的5倍，有抗震等特殊要求的結(jié)構(gòu)，不得小于箍筋直徑的10倍。圖1180○彎鉤圖2直角形彎鉤圖3彎起鋼筋圖4箍筋末端彎鉤7、關(guān)模。關(guān)模前要根據(jù)各部位的交底尺寸進(jìn)行繃線定位，仰拱采用Ⅰ16定型拱架配合組合鋼模板進(jìn)行關(guān)模，端頭模板采用5cm厚的木板關(guān)模，擋頭木板要根據(jù)仰拱預(yù)留鋼筋進(jìn)行鉆孔。模板接縫嚴(yán)密，橫縫水平，豎縫垂直，不漏漿，支撐牢固。立模前“鍋巴”要清理干凈并刷油。8、混凝土澆筑。采用砼罐車配合梭槽進(jìn)行放料，分層分段澆筑。插入式振搗棒振搗。（1）混凝土澆筑檢查：在澆筑混凝土前，確認(rèn)基底無虛碴、積水及其他雜物，并檢查鋼筋布置情況及保護(hù)層厚度。澆筑混凝土前必須對以下項目進(jìn)行仔細(xì)檢查：①模板的高程、位置及截面尺寸；②模板、支架、支撐等結(jié)構(gòu)的可靠程度；③預(yù)埋件的安裝位置和高程；④鋼筋的安裝位置；⑤脫模劑涂刷情況；⑥在澆筑過程中，加強(qiáng)對模板、支架、鋼筋骨架、預(yù)埋件等加以檢查；當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（2）、混凝土澆筑時自由傾落高度不得大于2m，當(dāng)大于2m時，采用梭槽或串筒進(jìn)行澆筑。（3）、澆筑混凝土分層進(jìn)行，其分層厚度控制在30㎝左右。（4）、混凝土的振搗：采用插入式振搗器振搗混凝土?xí)r，①移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1.5倍(50cm)；②插入下層混凝土內(nèi)的深度宜為5～10㎝,以保證上下層結(jié)合良好；③振搗器盡可能垂直地插入混凝土中。如條件困難，可略帶傾斜。但與水平面夾角不宜小于45°；④振搗棒搗固時宜快插、慢拔，在每一孔位的振搗時間，以混凝土不再顯著下沉、氣泡不再逸出并開始泛漿為準(zhǔn)。一般為20～30秒；⑤振搗時不得碰撞模板和預(yù)埋管件，距模板的垂直距離，不小于5～10cm。⑥混凝土必須振搗密實，無漏振及過振現(xiàn)象。填充砼應(yīng)在仰拱砼終凝后澆注，填充砼強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后允許行人通過，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%后允許車輛通行。7、施工縫的處理（1）、無仰拱鋼筋地段在施工縫處預(yù)埋接茬鋼筋，接茬筋采用螺紋鋼,直徑要大于16mm，預(yù)埋及預(yù)留長度≥30d（d為鋼筋直徑mm）,間距≤20d，呈梅花型布置。(2)施工縫處的水泥砂漿薄膜、松動石子或松弱混凝土層鑿除，并用水沖凈、濕潤，使其表面形成一個新鮮清潔有一定石子外露起伏不平的麻面。(3)施工縫處的新層混凝土要振搗密實。(4)仰拱施工縫要預(yù)埋橡膠止水帶，且仰拱施工縫與填充施工縫要錯開1m以上。8、砼拆模。砼強(qiáng)度達(dá)到70%時，才可以拆模。填充砼應(yīng)在仰拱砼終凝后澆注，填充砼強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后允許行人通過，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%后允許車輛通行。9、砼養(yǎng)護(hù)。砼澆筑完后的12小時要對砼表面進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，當(dāng)隧道內(nèi)濕度小于60％，灑水天數(shù)不少于14天，濕度大于60％小于90％時，灑水天數(shù)不少于7天，濕度大于90％可以不養(yǎng)護(hù)，濕度采用干濕溫度計量測，灑水養(yǎng)護(hù)以砼表面保持濕潤狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)氣溫低于5℃時，不得灑水。勞動力組織（每工班）開挖班8～10人（有拱架段含立拱），噴漿班6～10人，鋼筋班10～12人，挖機(jī)司機(jī)1人，裝載機(jī)司機(jī)1人，運輸班4人，砼工班30人。機(jī)械設(shè)備砼攪拌站1座（1500L），砼運輸車2輛（10m3），電焊機(jī)2臺，濕噴機(jī)2臺，挖機(jī)1臺，裝載機(jī)1臺，汽車4臺，風(fēng)鉆4臺，風(fēng)鎬3個，振搗棒3臺。質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)1、隧底開挖底部高程應(yīng)符合設(shè)計要求。隧底范圍巖石局部突出每平方米內(nèi)不應(yīng)大于0.1m２，侵入斷面不大于5cm。隧底允許最大平均超挖值為10cm。2、仰拱應(yīng)及時施作，適當(dāng)緊跟掌子面，滿足安全距離要求。3、施工前必須清除隧底虛碴、雜物、淤泥和積水，并用高壓風(fēng)將隧底吹洗干凈，超挖部分應(yīng)采用同級混凝土回填。4、仰拱超前防水層鋪設(shè)的距離宜保持在1～2倍以上襯砌循環(huán)作業(yè)長度。5、仰拱砼應(yīng)整體澆注一次成型，填充砼應(yīng)在仰拱砼終凝后澆注。填充砼強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后允許行人通過，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%后允許車輛通行。6、仰拱、仰拱填充施工前須將上循環(huán)混凝土仰拱接頭鑿毛處理。7、根據(jù)設(shè)計要求，施工縫處鋼筋應(yīng)斷開，并要注意與拱墻襯砌施工縫處于同一豎直面上。8、仰拱混凝土同條件養(yǎng)護(hù)試件及標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)試件按相關(guān)規(guī)定取樣、留置及試驗。9、鋼筋（1）鋼筋應(yīng)平直、無損傷，表面無裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。（2）鋼筋接頭應(yīng)設(shè)置在承受應(yīng)力較小處，并應(yīng)分散布置。配置在“同一截面”內(nèi)受力鋼筋接頭的截面面積，占受力鋼筋總截面面積的百分率，應(yīng)符合下列規(guī)定：①鋼筋接頭在受彎構(gòu)件的受拉區(qū)不得大于50%，軸心受拉構(gòu)件不得大于25%；②綁扎接頭在構(gòu)件的受拉區(qū)，不得大于25%，在受壓區(qū)不得大于50%；③鋼筋接頭應(yīng)避開鋼筋彎曲處，距彎曲點的距離不得小于鋼筋直徑的10倍；鋼筋接頭采用雙面焊時，焊縫長度不小于5d，鋼筋接頭采用單面焊時，焊縫長度不小于10d。④在同一根鋼筋上應(yīng)少設(shè)接頭?！巴唤孛妗眱?nèi)，同一根鋼筋上不得超過一個接頭。注：兩焊（連）接接頭在鋼筋直徑的35倍范圍且不小于500mm以內(nèi)、兩綁扎接頭在1.3倍搭接長度范圍且不小于500mm以內(nèi)，均視為“同一截面”。⑤鋼筋的安裝及保護(hù)層厚度允許偏差和檢驗方法應(yīng)符合表1的規(guī)定及設(shè)計要求。表1鋼筋安裝及保護(hù)層厚度允許偏差（mm）和檢驗方法序號名稱允許偏差檢驗方法1雙排鋼筋，上上排鋼筋與下下排鋼筋間距距±15尺量兩端端、中間各1處2同一排中受力鋼筋筋水平間距拱部±10邊墻±203分布鋼筋間距±20尺量連續(xù)3處4箍筋間距±205鋼筋保護(hù)層厚度+10、-5尺量兩端、中間各各2處10、仰拱、仰拱填充質(zhì)量檢驗（1）仰拱頂面高程和曲率應(yīng)符合設(shè)計要求，高程允許偏差為±15mm。（2）混凝土結(jié)構(gòu)表面應(yīng)密實平整、顏色均勻，不得有露筋、蜂窩、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。（3）仰拱混凝土厚度和表面高程應(yīng)符合設(shè)計要求。（4）仰拱填充表面坡度應(yīng)符合設(shè)計要求，坡面應(yīng)平順、排水暢通、不積水。安全及技術(shù)要求1、隧底檢底采用松動弱