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1、鐵路隧道仰拱混凝土、拱墻襯砌施工作業指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發 布： 二XX年X月目錄一、原材料及成品、半成品質量檢驗4（一）水泥4（二）細骨料4（三）粗骨料4（四）外加劑5（五）鋼筋5（六）礦物摻加料5（七）水6（八）模板臺車6二、臺車就位、鋼筋和混凝土表面質量檢驗標準6（一）臺車6（二）鋼筋7（三）混凝土7一、仰拱、邊墻及填充施工8二、拱墻襯砌施工9三、襯砌背后回填注漿9四、主要技術措施101混凝土品質控制102隧底103施工縫和接茬措施104拱頂混凝土密實度和空洞解決措施115檢測和補強126其他技術措施122、一、施工安全13二、環境保護14襯砌施工作業指導書適用范圍適用于鐵路隧道二次初期混凝土施工。襯砌工序安排采取先灌注仰拱混凝土再填充混凝土，后拱墻施工，仰拱采用仰拱棧橋全幅施工，拱墻襯砌采用模板臺車襯砌。作業內容1隧道凈空檢查；2.灌注仰拱及邊墻混凝土；3.模板臺車就位；4.架設擋頭模板；5.灌注混凝土；6.脫模；7.養護。 質量檢驗標準一、原材料及成品、半成品質量檢驗（一）水泥1襯砌混凝土采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，摻加料為礦渣或粉煤灰。由耐硫酸侵蝕要求的混凝土可選用中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或高抗硫酸鹽水泥。不可使用早強水泥。2水泥質量必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法。（二）細3、骨料1使用的細骨料必須選用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然河砂，也可選用專門機組生產的人工砂，不可使用山砂，不得使用海砂。2細骨料的質量要求和選用原則必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法。（三）粗骨料1使用的粗骨料必須選用級配合理、粒型良好、質地均勻堅固線脹系數小的潔凈碎石，也可采用碎卵石或卵石。不可采用砂巖碎石。混凝土必須采用二級或三級級配粗骨料，粗骨料需分級采購、分級運輸、分級堆放、分級計量。2粗骨料的質量要求和選用原則必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法。（四）外加劑1外加劑必須采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、質量穩定、能滿足混凝土耐久性4、能的產品。2外加劑的性能必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法。 （五）鋼筋1鋼筋進場時，必須對其質量指標進行全面檢查并按批抽取試件做屈服強度、抗拉強度、伸長率、冷彎試驗，其質量必須符合簡支梁鋼筋制作及安裝工藝的規定和施工圖要求。2鋼筋品種、級別、規格和數量必須符合施工圖要求。3鋼筋的連接方式應符合施工圖要求。4鋼筋接頭的技術條件和外觀質量應符合簡支梁鋼筋制作及安裝工藝的規定。（六）礦物摻加料礦物摻加料的技術要求必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法的規定。（七）水拌制混凝土需采用飲用水，當采用其他水源時，質量必須符合附錄鐵路混凝土用原材料質量標準及檢驗方法的規定。（八）模5、板臺車1模板臺車的外輪廓在灌注混凝土后必須保證隧道凈空，門架結構的凈空必須保證洞內車輛和人員的安全通行，同時預留通風管位置；2模板臺車的門架結構、支撐系統及模板的的強度和剛度必須滿足各種荷載的組合；3模板臺車長度宜為912m；4模板臺車側壁作業窗宜分層布置，層高不宜大于1.5m，每層宜設置45個窗口，其凈空不宜小于4545cm，并設有相應的混凝土支架或吊架；5頂模設置通氣孔、注漿管；6模板臺車應設置足夠的承重螺桿支撐和徑向模板螺桿支撐；7模板臺車可安裝附著式振動器；8模板臺車應采用43kg/m及以上鋼軌為行走軌道；9模板臺車應有大直徑通風管通過的位置。二、臺車就位、鋼筋和混凝土表面質量檢驗標準6、（一）臺車模板臺車安裝允許偏差和檢驗方法必須符合表1-1的規定。表1-1 模板臺車安裝允許偏差和檢驗方法序號項目允許偏差（mm）檢驗方法1邊墻角平面位置及高程15尺量2起拱線高程103拱頂高程100水準測量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相鄰灌注表面高低差10尺量（二）鋼筋鋼筋加工允許偏差和檢驗方法必須符合表1-2的規定。表1-2 鋼筋加工允許偏差和檢驗方法序號項目允許偏差（mm）檢驗方法1受力鋼筋順長度方向的全長10尺量2彎起鋼筋的彎折位置203箍筋內凈尺寸3（三）混凝土混凝土結構外形尺寸允許偏差和檢驗方法必須符合表1-3的規定。表1-3 混凝土結構外形尺寸允許偏差和檢驗方法序號項目允許偏7、差（mm）檢驗方法1邊墻平面位置10尺量2拱部高程300水準測量3邊墻、拱部表面平整度152m靠尺檢查或自動斷面儀測量施工準備1灌注前應清除防水層表面雜物并灑水潤濕。2模板臺車走行軌道的中線和軌面高程誤差不大于10mm，臺車就位后啟動微調機構，用儀器校正模板外輪廓與設計凈空相吻合，并鎖定臺車。3鋼筋混凝土襯砌地段，必須用與襯砌混凝土相同配合比的細石混凝土或砂漿制作墊塊，確保鋼筋保護層的厚度，主筋保護層尺寸應不小于30mm，迎水面主筋保護層不小于50mm。4采用高效減水劑時，混凝土運到場后應作坍落度檢查，泵送混凝土一般為1518cm為宜。5鋼筋表面的污漬、水泥漿和浮皮鐵銹等均應清除干凈。6檢查現8、場施工機械設備和風、水、電等管線路，并試運轉，確保各項作業正常進行，保證混凝土連續灌注。7每襯砌段拱頂部位應預留不少于2個注漿孔。施工機械及工藝裝備目前國內鐵路客運專線隧道內襯砌施工的主要機械見表1-4。表1-4 鐵路客運專線隧道內襯砌施工的主要機械表序號名稱規格型號（示例）數量1電焊機BX130052輸送泵HBT60D13模板臺車9m或12m14汽車式混凝土輸送車6 m335攪拌站HX60A16鋼筋彎曲機27鋼筋調直機GW402工藝及質量控制流程襯砌施工工藝及質量控制流程見圖1-1。工藝步序說明一、仰拱、邊墻及填充施工1對巖溶、瓦斯隧道，仰拱開挖前，利用地質雷達進行底部15m內的地質探測，仰9、拱開挖后進行地質核對，與施工圖不符時及時進行變更。2仰拱、填充施工緊隨開挖進行，為減少其與出渣運輸的干擾，采用仰拱棧橋跨過施工地段，以保證隧道底部的施工質量，從根本上消除隧底質量隱患，確保結構穩定。3仰拱和填充混凝土超前施工，為拱墻襯砌模板臺車作業提供條件，并有利于文明施工。4仰拱混凝土自中間向兩側對稱灌注，混凝土終凝后才可進行仰拱填充的施工，混凝土達到強度等級后方可在其上方行車。灌注混凝土采用插入式振搗器進行振搗密實。二、拱墻襯砌施工1采用新奧法施工時，拱墻襯砌一般應在圍巖及初期支護基本穩定后進行，適度緊跟開挖面（一般地段距開挖面不超過120m；但是特殊地質地段，如洞口地段、斷層破碎帶、潛埋10、段、塑性變形大的地段，適當調整襯砌與開挖面距離）。2拱墻采用模板臺車襯砌，泵送混凝土入模，每環在拱頂預留注漿管兼通氣管，保證拱頂混凝土與圍巖密貼。特殊地段，如預留洞室段采用木模板配合襯砌臺車襯砌。模板臺車的襯砌長度以912m為宜。3混凝土采用插入式振搗器輔助振搗，可以附著式振搗器輔助振搗。4鋼筋混凝土襯砌地段，鋼筋在洞外下料加工，洞內綁扎或拼裝。鋼筋綁扎可采用多功能作業臺架施工。三、襯砌背后回填注漿1襯砌前在防水板內側，拱頂模筑襯砌外緣設置聚氯乙烯樹脂10mm縱向注漿管，每810m設置一段，兩邊分別與預設的20mm鍍鋅鋼管注漿口連接，鍍鋅鋼管注漿口應突出襯砌內緣35cm。2襯砌背后根據地質雷達11、檢測情況和出水情況，選擇合理的注漿參數和注漿材料，對襯砌背后進行回填及注漿堵水，達到施工要求和驗收標準。四、主要技術措施以某隧道為例，隧道襯砌混凝土為使襯砌混凝土抗滲等級不小于P8的，達到內實外美，不滲、不漏、不裂和混凝土表面無濕漬的質量標準，施工過程采取以下主要技術措施進行控制。1混凝土品質控制精心試驗鋼材、水泥、粗細骨料、水、外加劑等原材料，經試驗后精心選用符合施工圖標示強度標準的原材料進行配合比設計并不斷優化。對不同地段的出水點水質進行檢驗，是否對混凝土有侵蝕性。施工中嚴格按配合比準確脊梁，嚴格按配合比拌制混凝土，必須采用自動計量攪拌站拌制，必須保障混凝土攪拌時間，運輸過程不出現離析；混12、凝土拌制完成后必須在規定的時間內用完，否則將重新進行試驗檢驗或報廢。混凝土灌注全部采用泵送混凝土入模。必須經試驗后確定脫模時間，脫模后及時進行養護，養護時間不少于14d。2隧底在施工仰拱混凝土前，檢查隧底開挖支護凈空情況，并將隧底松渣、雜物和積水清理干凈。鋼筋混凝土襯砌地段，鋼筋骨架固定牢固，確保鋼筋安裝位置正確。超挖部分全部用同標號混凝土回填，且先進行鋪底施工，后進行仰拱施工。3施工縫和接茬措施拱墻立模前先檢查斷面、滲漏水情況、中線水平、排水盲管和防水板安裝質量。由于仰拱超前施工，拱墻施工時應將仰拱與邊墻的接茬鑿毛，校正接茬鋼筋，灌注混凝土前清洗并充分潤濕。拱墻采用泵送混凝土，分層對稱灌注，13、防止偏壓使模板變形。采用振搗器人工搗固。4拱頂混凝土密實度和空洞解決措施 分層分窗灌注：泵送混凝土入倉自下而上，從已灌注段接頭處向未灌注方向。充分利用臺架上、中、下三層窗口，分層對稱灌注混凝土，在出料管前端加接35m同徑軟管，使管口向下，避免頻繁拆裝泵管。混凝土灌注時的自由傾落高度不宜超過2m，當超過時，采用串桶或梭槽灌注。 安裝排氣管：為了保證空氣能夠順利排除，確保封頂時不出現空洞，臺車就位欠準確安裝拱頂排氣管，在堵頭的最上端預留兩個圓孔安裝排氣管（采用50mm焊管），要避免其沉入混凝土之中，將排氣管一端伸入模板內，且盡量靠上。 采用封頂工藝：當混凝土灌注面已接近頂部（以高于模板臺車頂部為界14、限），進入封頂階段，封頂混凝土時盡量從內向端模方向灌注，以排除空氣。隨著灌注繼續進行，當發現有水（實為混凝土表層的離析水、稀漿）自排氣管中流出時，即說明模板內已完全充滿混凝土，停止灌注混凝土，疏通排氣管和撤出泵送軟管，并將擋板的圓孔堵死。 后期利用排氣管對拱頂因混凝土收縮產生的空隙進行注漿填實，使襯砌背后充填密實。 灌注過程中派專人負責振搗，保證混凝土的密實。5檢測和補強對已完成的混凝土利用地質雷達進行無損檢測，檢查襯砌質量和封頂效果，進行信息反饋，及時進行補強，并分析原因采取糾正和預防措施。6其他技術措施 嚴格控制混凝土從拌制出料到入模的時間，當氣溫在2030時,不超過1h，1019時不超過15、1.5h，冬期和雨季施工時，混凝土拌制運輸和灌注嚴格保障措施和規范要求執行。 每循環脫模后及時對模板臺車進行養護：清刷模板，對變形和麻面處進行整修和打磨，涂脫模劑。作業組織襯砌施工工藝勞動力組織見表1-5。表1-5 襯砌施工工藝每班勞動力組織表 工種名稱工序名稱普工混凝土工木工振搗工電工司機班長合計襯砌施工5510313128生產效率及材料消耗生產效率見表1-6。表1-6 隧道襯砌施工工藝作業循環時間序號項目時間（h）備注1綁扎鋼筋10超前施工，不占循環時間2臺車就位4.03涂脫模劑1.54立檔頭板、按止水帶4.55澆混凝土20對稱澆筑6混凝土養護48混凝土強度按鐵路新的驗規執行7脫模、清理316、合計91從上表可知，每次循環的時間是91h，每次循環長度按912m計算，考慮其他因素，每月按76100m進度。施工安全及環境保護一、施工安全1施工作業前必須認真檢查和處理支護作業區的危石，施工機具應布置在安全地帶；2施工用作業臺架應牢固可靠，并應設置安全欄桿；3必須定期檢查電源線路和設備的電器部件，確保用電安全；4施工中應經常檢查輸料管、接頭的磨損情況，當有磨損、擊穿或松脫等現象時應及時處理；5施工中檢修機械或設備故障時，必須在斷電、停風條件下進行，檢修完畢后向機械設備送電送風前必須事先通知有關人員；6當采用加大風壓處理堵管事故時，應先關機將輸料管順直，緊按噴嘴，噴嘴前方不準站人，疏通管路的工17、作風壓不得超過0.5MPa；7非施工人員不得進入正進行噴射的作業區，施工中噴嘴前嚴禁站人；8噴射作業區應有良好的通風措施，作業區的粉塵濃度不得大于10mg/m3。作業人員應帶防塵口罩、防護帽、防護眼鏡、防塵面具等防護用具，作業人員應避免直接接觸堿性液體速凝劑，不慎接觸后應立即用清水沖洗。二、環境保護1開始施工前，必須進行環境因素識別，確定重要環境因素，制定相應的管理方案；2臨時工程及場地布置應采取措施保護自然環境；3隧道棄渣場坡面應按設計進行復墾或綠化，渣頂整平滿足施工圖要求，坡腳進行防護，防止水土流失；4施工場地布置時，在水源保護地區內不得取土、棄土、破壞植被等，不得設置攪拌站、洗車臺、充電18、房等，并不得堆放任何含有害物質的材料或廢棄物；5施工廢水、生活污水和生活垃圾不得隨意丟棄，并在生活區、生產區及洞門口設置污水處理池，生活污水或生產及洞內廢水必須經過污水處理池處理后排放到或倒置指定地點。a開始襯砌臺車就位拱墻施工縫混凝土接茬處理襯砌臺車校正固定混凝土輸送泵就位安裝輸送管調整臺車絲桿固定模板混凝土生產混凝土拌制合格混凝土運輸進洞安裝堵頭模板安裝施工縫止水帶涂刷模板脫模劑模板安裝合格泵送混凝土入模混凝土搗固拆除及清洗輸送泵和輸送管混凝土養護混凝土達到拆模條件拆除混凝土模板轉移襯砌臺車結束 開始排出基底積水清除底部虛渣安裝仰供模板調整臺車絲桿固定模板基底及模板檢驗灌注仰供混凝土混凝土養護安裝填充及鋪底模板模板安裝合格灌注填充及鋪底混凝土混凝土養護達到通過施工機械條件拆除仰拱施工棧橋結束否是否是否是否是否是否是（a）拱墻襯砌工藝及質量控制流程圖 （b）仰拱和填充工藝及質量控制流程圖圖1-1 襯砌施工工藝及質量控制流程圖