隧道二次衬砌专项施工方案

XXX省XXXX（XXX界）至XXXX公路XX隧道二次衬砌专项施工方案编制：复核：批准：1XX隧道二次衬砌专项施工方案一、编制依据及原则1、编制依据：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx合同《两阶段施工图设计》施工设计图纸；《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004；《公路隧道施工技术规范》JTGF60-2009；《河北省茅荆坝（蒙冀界）至承德公路施工标准化实施细则》；本公司历年来积累的施工经验，施工管理、技术与质量管理水平，技术装备实力和各专业人才技术条件。2、编制原则：科学组织施工，满足建设单位对本工程工期、质量、安全等方面要求，合理进行施工组织安排，充分利用各种条件，确保工程顺利施工和保证施工安全。根据本工程施工特点建立适合本工程的管理机构和质量体系，满足于本项目质量、安全目标顺利实现。二、工程概况1、本合同系XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX合同段，全长7.113Km。XX隧道为分离式隧道，右线起讫桩号K64+252～K67+162，总长2910m，其中Ⅲ级围岩1670m，Ⅳ级围岩930m，Ⅴ级围岩310m；左线起讫桩号ZK64+248.9～ZK67+194，总长2945.1m，其中Ⅲ级围岩1670m，Ⅳ级围岩950m，Ⅴ级围岩325.1m。洞门形式为端墙式。项目区属亚湿润中温带大陆性季风气候，四季分明，雨热同季，季风显著，水流受季节影响较大。该区域年蒸发量1838.7mm,年平均日照2800-2900h,无霜期150d，气象条件造成每年有效施工期较短。2、隧道结构设计隧道按新奥法原理设计，结构采用锚、网、喷、钢拱架组成初期支护与二次模筑砼相结合的复合式衬砌型式；二衬采用C30防水砼，抗渗等级不小于S8。仰拱采用普通C25砼。隧道主洞、紧急停车带内轮廓一般采用三心圆、曲边墙形式；拱墙采用1.5mm厚复合式防水卷材2.3人员组织概况管理人员10人、开挖班40人、支护班60人、模板班40人、二次衬砌班40人。三、总体施工方案3.1总体施工安排2因XX隧道为分离式隧道，故左、右洞施工相互间没有影响，根据各自隧道断面尺寸一致，左右洞分别配一套普通模板台车，加宽段模板台车通过普通模板台车加支撑，拼装出设计加宽段尺寸。模板台车施工：隧道使用台车施工，台车设计总长12m。台车搭接10cm。每一循环台车衬砌长度为11.9m。隧道环向施工缝为11.9m一道。水平施工缝设在路面下0.15m位置。人行横洞采用搭设满堂红脚手架，车行横洞采用简易型钢台架作工作平台进行施工。模板均采用钢模板。隧道防水施工：隧道内采用简易台架铺设防水材料。隧道钢筋施工：集中钢筋加工厂加工，再运输至隧道二衬钢筋施工部位，采用防水板简易台架作为钢筋绑扎施工平台进行钢筋施工。隧道二衬砼施工：砼输送泵自地面泵送砼至模板台车处，砼灌注以自密实为主，人工配合采用捣固棒震捣。3.2施工进度及计划3.2.1工期安排原则在保证合同总工期的同时，确保施工安全、工程质量及环保、文明施工目标等全面实现，完全履约；施工组织科学，工序安排合理，最大限度地减少施工相互干扰；尽可能开展平行流水作业，以减少施工投入、缩短施工工期，尽量做到主要工序均衡生产。1、工期安排上严格按照招标文件对总工期的有关要求进行。2、合理安排施工顺序，尽可能展开平行流水作业。3.2.2总体工期安排XX隧道左、右线二衬计划完成工期分别如下。XX隧道:开竣工日期2011年1月15日～2012年10月31日；该隧道为特长隧道，单口掘进左线2945.1m、右线2910m，为保证工期要求，左右线配置相同的机械设备、施工人员，并加强施工管理工作。①施工准备及洞口工程：左线：2011年1月15日～2011年3月20日右线：2011年3月20日～2011年3月28日②洞身开挖及支护：左线：2011年3月21日～2012年9月30日右线：2011年4月1日～2012年9月30日3Ⅴ级围岩按50m/月，Ⅳ级围岩按90m/月，Ⅲ级围岩按150m/月的开挖速度，包含车行横洞、人行横洞。③二次衬砌：左线：2011年6月1日～2012年10月30日右线：2011年6月10日～2012年11月30日④水沟、电缆槽：左线：2012年5月1日～2012年11月30日右线：2012年5月4日～2012年12月31日⑤洞内水泥砼路面：左线：2012年11月1日～2012年12月31日右线：2012年12月1日～2013年1月31日⑥竣工清理：2013年2月1日～2013年3月31日四、施工工艺、方法、技术措施4.1施工工艺流程施工工艺流程图所示4施工工艺流程图衬砌台车就位模板加固与检查衬砌砼灌注砼捣固砼拆模与养生台车移位强制拌合砼砼输送仰拱及小边墙关模仰拱及小边墙砼浇注填充砼浇注拱墙防水及钢筋绑扎衬砌背后回填注浆测量放样及断面检查仰拱防水层捡底及超欠挖处理强制拌合砼砼输送仰拱及小边墙钢筋绑扎细石砼保护层54.2施工方法及技术措施二次衬砌距掌子面安全距离：Ⅲ级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于120m；Ⅳ级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于80m；Ⅴ级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于50m，仰拱与掌子面距离不大于35米。XX隧道以采用复合式衬砌为主，明洞段采用明洞衬砌。IV级围岩及V级围岩隧道均采用曲墙有仰拱衬砌断面形式，仰拱与仰拱填充分开施作；III级围岩采用曲墙无仰拱衬砌断面形式。隧道衬砌要遵循“仰拱超前、拱墙整体衬砌”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。仰拱施做完成后，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，最后完成整体道床施工。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，泵送混凝土浇筑，插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。4.2.1隧道初支断面净空测量在隧道二衬施工之前，先由测量组对隧道初支断面净空进行测量，对隧道净空进行检查，完成后将测量成果上报。提前对侵限部分进行处理，处理完成后进行复测，并经监理检查合格后方进行下一道工序。4.2.2清底和基面处理1)清底采用人工配合反铲挖机，清底过程中应注意对隧道初支的保护。2)初支基面集中漏水部位进行注浆堵水，渗水部位施作防水砂浆刚性防水层或堵漏灵，做到无滴水、漏水、淌水、线流或泥砂流出，保证基面干燥、清洁。3)自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚管、排管、锚杆等尖锐物切除锤平，并用砂浆抹平顺，不得出现尖锐物。4)对基面凹凸不平处修凿及用砂浆抹平顺，不平整度最大为3mm，拱部不平整度矢弦比不大于1/8，其它部位矢弦比不大于1/6。将基面阴、阳角处和棱角部位须用砂浆抹成圆弧，圆弧半径为100mm。5)基面处理完，并经检查验收合格后，方可进行下一道工序施工。仰拱采用移动式栈桥施工，但仰拱填充不与仰拱同时灌注，拱墙衬砌采用液压钢模衬砌台车施工，最后施工水沟电缆槽，必要地段采取回填注浆。4.2.3仰拱及仰拱填充施工方案6仰拱与仰拱填充混凝土分幅分段浇筑，超前二次衬砌20～30m，仰拱与仰拱填充不得同时浇筑，按照设计厚度一次灌注成型，一般浇筑段长不大于8m。仰拱填充浇筑时两边预留临时水沟。Ⅳ、Ⅴ级围岩包括仰拱混凝土的浇筑、仰拱填充层的浇筑；Ⅲ级围岩包括铺底混凝土的浇筑。仰拱施工工序框（1）测量放样首先在隧道两侧边墙处打设导放点，导放点每5m打设一组，标高与该里程设计标高一致。再根据五寸台图进行放样开挖。（2）仰拱开挖应符合以下规定根据测量放样进行隧底开挖，开挖轮廓和底部高程必须符合设计要求。隧底范围石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。（3）在仰拱混凝土灌注前基底应做以下处理清理基底虚碴、积水及其他杂物；采用高压风水对基面进行冲洗，保证基面洁净后方可关模浇筑混凝土。若仰拱设计有初期支护时，浇筑混凝土前必须对初支面采用高压风水进行冲冼。（4）仰拱及仰拱填充砼浇筑仰拱与仰拱填充不得同时浇筑，要求仰拱终凝后进行填充混凝土浇筑。仰拱紧跟下台阶施工，结合断面情况和现有施工技术，拟将仰拱及填充分成二步施工。第一步先施工仰拱，第二步施工仰拱填充。仰拱、仰拱填充施工断面见图4-6（5）仰拱填充混凝土的厚度及表面高程必须符合设计要求。（6）仰拱填充混凝土强度达到5MPa方可行人，强度达到70%强度后方可通行车辆。4.2.4二衬拱墙施工（1）拱墙测量放样首先，检查边墙基础施作结构尺寸，检查是否满足拱墙衬砌净空和模板台车就位尺寸。如边墙基础结构侵入模板台车就位净空，应进行修凿处理。净空满足要求后，使用水准仪操拱墙部位开挖仰拱部位开挖安装仰拱钢架，喷砼，进行仰拱初支施工安装拱脚排水管，中心排水沟、立模，绑扎仰拱钢筋，浇筑仰拱砼立模，进行仰拱上填充层施工7平在隧道两边边墙基础上用红色油漆标出模板台车就位标高，使用全站仪在防水板标出隧道中心线及模板台车就位的法线。中心线必须放在拱墙衬砌的两个端头，放线长度以11.90m（12m长台车）为准，预留10cm的模板搭接长度，中心线和就位高程点精确放在两个里程断面，且便于施工过程中点位的可使用性。（2）拱墙施工方案隧道在开挖、支护后，围岩变形达到收敛，即不变形、不沉降后即可进行衬砌施工。防水层铺设前要对开挖断面净空进行检查，欠挖部分进行处理，保证不侵入设计要求净空。同时对喷砼进行基层处理，基层平整度要求：凹凸处高差不得大于5cm。复合式衬砌要求隧道混凝土二次衬砌应在围岩收敛变形稳定后作为最佳衬砌时机，但软弱围岩及断层破碎带处，由于其围岩自稳能力差，初期支护难以使其达到完全稳定，故根据支护情况及量测信息，为确保洞体稳定及施工安全，经监理工程师同意后及时进行二次衬砌，必要时紧跟开挖面。正洞衬砌段落边拱模采用定制12米衬砌钢模板衬砌台车，通过调整液压元件，使模板正确对位。混凝土灌筑通过灌筑窗口，自下而上，从已灌段接头处向未灌方向，水平分层对称浇灌，边浇边捣，层厚不超过40cm，相邻两层浇注时间不超过1.5小时，确保上下层混凝土在初凝前结合好，不形成施工冷缝，垂直自由下落高度控制不超过2m，捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器，安排专人负责，保证混凝土衬砌内实外光。减少二次衬砌混凝土表面的气泡，采取堵头板分层设排水孔排出泌浆水的措施，混凝土在振捣过程中，产生泌浆水，容易粘在模板上形成混凝土表面的气泡。在堵头板上沿竖向每20～30cm设可以封闭的孔（φ10～14的螺钉孔即可），浇筑时根据混凝土的层面，依序打开孔排水，排完水及时封孔。衬砌台车由现场提供断面尺寸及功能要求，委托专业的厂家加工，现场组装。衬砌台车具备足够的强度和刚度，满足断面加宽及下锚段衬砌要求，并且立模方便。预留洞室等结构物衬砌采用简易衬砌台架、组合钢模立模，泵送混凝土入仓。施工时，与正洞衬砌连接段预留出1m长，与正洞衬砌同时灌筑。混凝土灌注结束12小时后从挡头板浇水养护。拱墙衬砌施工工艺框图见图8测放中线高程检查防水板、钢筋衬砌台车就位安设注浆管预埋止水带灌注边墙混凝土灌注拱部混凝土脱模及养护表面修整质量评定台车设计加工修整涂脱模剂预埋管止水带备料混凝土泵就位试机混凝土运送到位制备试件试件养护强度检测拱墙衬砌施工工艺框图（3）边墙基础、拱墙施工缝基面处理在防水层铺设、防排水结构安装完毕，经自检、监理检查、充气试验检查合格后，对边墙基础顶面清除焊渣、杂物等，然后用水进行冲洗，待水干后，涂界面剂。拱墙施工缝必须凿毛处理，同时用水清洗，理顺止水带。（4）台车就位立模（台车就位）：根据放线位置，移动台车就位。台车就位后，按要求检查台车位置、尺寸、方向、标高、坡度、稳定性，放置接头止水带及界面剂和拱部注浆管，并安设好挡头模板再进行合格检验和经监理工程师签证，方可灌筑边拱混凝土。1、台车就位前，首先检查模板台车各个部件，检查是否牢固，模板强度、刚度是否满足施工需要，同时对模板台车拼装后结构净空尺寸进行检查、验收合格后，才可以投入使用。2、台车就位前，对模板台车模板进行打磨处理，保证模板台车的表面平整度