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1、隧道洞身二次襯砌施工方案一、工程概況 大山腦隧道地處寧波市轄的余姚市和慈溪市境內，以DK113+500為行政分界點，進口位于慈溪市童岙村，出口位于余姚市匯頭村。隧道起訖里程：DK112+207DK118+416，全長6209m。全隧道位于直線上。洞內縱坡為“人”字坡，分別為1193m的3.0上坡和5016m的3.2下坡。大山腦隧道位于剝蝕低山丘陵區，地形起伏較大，自然坡度1035，植被發育。區內最高山峰為大山腦，海拔288.4m，隧道所穿越山丘海拔一般110265m，山丘間溝谷海拔一般4080m，相對高差30160m。隧址區內發育多條溝谷，溝內水量較小。隧道進、出口處線路前進方向左側有兩大水庫2、，分別為梅湖水庫和丈梅水庫，其中丈梅水庫為余姚市和慈溪市用水源，南臨蕭甬鐵路，橫穿東溪省道，鄉間公路網密集，交通較便利。二、施工準備（1）施工測量控制點已布設并復測完畢，洞頂監控量測點已布設并監測，初期支護穩定。（2）施工襯砌配合比完成試驗及審批工作。（3）各種二次襯砌所需要材料準備、取樣檢驗、進場完成。（4）初期支護表面平整度能滿足襯砌要求。（5）施工人員、機械設備均已進場準備就緒。隧道洞身復合式二次襯砌均在圍巖及初期支護收斂變形趨于穩定后施作，襯砌工作面與開挖工作面拉開一定距離，以減少兩工作面間相互干擾。襯砌采用模板臺車全斷面施工,混凝土運輸車運送混凝土，混凝土輸送泵壓入模板內，插入式搗固3、棒配合臺車所掛附著式振搗器搗固。襯砌施作前首先檢查斷面尺寸，并報監理工程師進行檢查。檢查合格后，襯砌臺車就位，并調試、配套有關設備。根據隧道圍巖、水文地質情況，不同的襯砌形式選用不同的襯砌施工方案。對普通的曲墻襯砌，采取鋪底、仰拱先行，全斷面液壓整體模板襯砌臺車襯砌，仰拱采用防干擾平臺進行超前施工。三、施工人員、機械、物資材料安排（1）施工人員安排各隧道襯砌作業隊細分為鋼筋班組、防水系統班組、模板班組、混凝土施工班組。具體人員構成如表1所示。表1 施工人員組成表班組主要施工任務高峰期勞動力（人）隧道襯砌隊鋼筋班仰拱、襯砌相關的鋼筋施工任務21防水系統班負責二次襯砌、結構防排水系統12模板班負責4、各種大型模板定位加固、拆除18混凝土施工班負責最后的混凝土施工、養護12合計63（2）主要施工機械設備安排三座隧道襯砌施工擬使用機械設備詳見表2表2 主要施工機械配置表序號機械名稱規格型號產地數量設備狀態備注1多功能作業臺架6m、7m自制6良好鋼筋、防水板2邊墻組合模板10m自制3良好 3全液壓整體模板襯砌臺車10m鄭州2良好隧道襯砌4混凝土運輸罐車HNJ5223GB遼寧3良好5電焊機BX500上海10良好6電焊機Zx3-400上海5良好7砼輸送泵HBT-600三一重工3良好8鋼筋切斷機GQ40太原3良好9鋼筋彎曲機GW40牡丹江3良好10鋼筋調直機GX12哈爾濱3良好11交流電焊機BX-305、0武漢8良好12熱合自動爬焊機6良好13插入式震動器ZX-25佛山12良好14附著震動器17良好（3）物資材料計劃安排洞身二次襯砌主要材料需求如表3：表3 主要材料供應表材料名稱單位數量C35、S8防水混凝土m3約2萬m3C15砼m3約4111m3鋼筋t約627tEVA復合防水板m2約4萬m2材料供應根據施工計劃提前制定相應的材料供應計劃，無論是甲供還是自購材料進場前均進行嚴格的抽樣檢查、確保能夠滿足施工進度和質量要求。四、二次襯砌砼施工進度計劃安排二次襯砌各施工作業面平行施工，仰拱、填充、墊層、防水層、鋼筋持續超前，混凝土持續緊跟，總體襯砌計劃平均每月180米。于2011年8月30日前完成三6、座隧道全部工程。五、施工工序安排及主要施工工藝、施工方法5.1.仰拱及鋪底施工混凝土仰拱或鋪底領先施工，確保隧道結構的穩定和安全，仰拱施工前先清理底面，檢查隧道基底標高，各項指標合格后方可灌注仰拱鋪底混凝土。并同時澆筑部分邊墻，以利墻拱襯砌臺車進行施工。仰拱或鋪底澆筑范圍如圖6.18所示圖6.18 仰拱施工范圍示意圖待噴錨支護全斷面施作完成后，根據圍巖監控量測結果確定仰拱施工時間，當地應力較大時，應及時開挖并灌注混凝土仰拱及部分填充或鋪底，使支護盡早閉合成環，并為施工運輸提供良好的條件。為解決仰拱施工與開挖運輸作業面的干擾，大山腦隧道采用仰拱棧橋來保證仰拱施工時運輸道路的通暢。 仰拱棧橋就位在7、仰拱棧橋就位處，先墊平至設計標高，然后采用鋼絲繩將梁板自中間吊起，用挖掘機將單片梁吊起向前移動至就位處，安放平穩，然后用挖掘機由棧橋上行走進行壓實。清底、立模及混凝土施工仰拱棧橋就位后，進行人工鉆爆開挖，控制超挖，嚴禁欠挖，挖機配合人工清底碴。端頭采用鋼模板支模，要求立模尺寸必須按測量組放線及技術交底進行。模板加固牢固，防止跑模，各支撐應避免來回車輛碰撞。各豎向、縱向模板縫應成一條直線，模板表面應平整。模板表面污物應清理干凈，并滿涂脫模劑。施工時先將上循環混凝土仰拱接頭鑿毛處理，并與邊墻襯砌鋼筋連接。仰拱、填充施工采用大模板、分段整體連續澆注，嚴禁半幅施工，確保仰拱及底部施工質量。混凝土由中心8、向兩側對稱、分層澆注，插入式振動棒搗固。仰拱或鋪底一次施工長度控制在46m，仰拱填充澆筑到離設計填充標高15cm止，預留的15cm底板與水溝電纜槽同時一次性澆筑，有利于成型產品的保護。在澆筑仰拱（底板）、仰拱填充的同時按設計要求施作每30m一個檢查井，并預埋好100的橫向導水管。仰拱達到設計強度的100%后才能直接在砼上行車仰拱混凝土施工流程詳見圖6.19。設槽形擋頭模測量開挖清浮碴隱檢澆注砼搗固抽排水接縫處理砼生產、運輸養護防排水施工圖6.19仰拱混凝土施工流程圖5.2.洞身模筑混凝土施工當圍巖和初期支護變形基本穩定，量測監控數據表明位移率明顯減緩、收斂值拱腳附近小于0.2mm/d和拱頂相對9、下沉小于0.15mm/d時，方可施作二次混凝土襯砌。5.2.1.襯砌臺車大山腦隧道二襯斷面采用自行式全斷面液壓鋼模襯砌臺車，襯砌臺車長12m，臺車結構如圖6.20所示；擋頭模采用自制鋼模和木模。圖6.20 全液壓襯砌臺車結構圖5.2.2.鋼筋制作及安裝鋼筋在洞外下料加工，彎制成型，洞內綁扎。鋼筋焊接：熱軋圓鋼筋和螺紋鋼筋均應按設計要求進行焊接。鋼筋冷拉調直：采用卷揚機在一塊較平整的場地進行鋼筋的冷拉。鋼筋下料：根據設計圖紙的規格尺寸，在下料平臺上放出大樣，然后進行鋼筋的下料施工。鋼筋成型：在鋼筋加工平臺上根據鋼筋制作形狀焊接一些輔助設施，人工利用套筒或扳手進行鋼筋的成型加工。鋼筋骨架綁扎：嚴格10、按照圖紙尺寸進行綁扎。5.2.3.混凝土施工結構砼襯砌施工前首先利用防干擾平臺，超前施工仰拱或鋪底砼，及時封閉成環，再施工邊墻和拱圈。結構砼在拌和站集中拌和，輸送車運輸，全液壓模板襯砌臺車、輸送泵全斷面一次、整體灌筑。5.2.3.1.襯砌施工縫處理混凝土襯砌澆注前，施工接縫處舊砼必須鑿毛清洗。每個襯砌段一般連續灌注完成，不留水平施工接縫。當遇到特殊情況中途必須停工時，水平縫處要特殊處理，下層砼要插接茬鋼筋。在水平施工縫襯砌厚度1/2處安設遇水膨脹止水帶。澆注前接茬面用水清洗，先灌一層高標號砂漿，再灌注上層混凝土。5.2.3.2.襯砌背后注漿為保證初期支護與二次襯砌之間的密實，施作二次襯砌時拱頂11、每隔5m間距預留一個充填壓漿孔。二次襯砌后拱頂注漿工藝要求：注漿在拱部襯砌混凝土達到70%設計強度后進行。注漿前對襯砌混凝土的施工縫進行全面檢查，對可能漏漿的部位及時處理。拱部注漿分成區段進行，每區段長度不宜大于50m，區段端部必須封堵嚴密。注漿施工自較低的一端開始，向較高的一端推進。注漿壓力視混凝土襯砌厚度和配筋情況等確定。鋼筋混凝土襯砌中采用0.050.1MPa。漿在規定的壓力下灌漿孔停止吸漿，延續灌注5min即可結束。注漿結束時，有往外流漿或往上返漿的灌漿孔閉漿待凝。5.2.3.3.混凝土施工控制二次襯砌施工步驟詳見圖6.21。抑制影響混凝土質量的各種因素的產生，加強對原材料質量的控制與12、圖6.21 二次襯砌施工步驟圖序號施工步驟說 明1初期支護仰拱混凝土1.仰拱每段長4-6m，并立端頭模板2.澆注仰拱混凝土2初期支護防水結構仰拱混凝土1.施作拱邊墻防水層2.綁扎拱、墻鋼筋3液壓襯砌臺車模板1.驗收防水層及鋼筋2.鑿毛施工縫，清洗干凈3.臺車就位，并檢查尺寸滿足設計要求4二次襯砌1.灌注邊墻、拱部砼2.當混凝土強度達到2.5Mpa時可拆模3.拆模后及時進行養護優化配置、優化設計混凝土配合比及施工工藝等多方面入手，采取綜合技術措施，全面提高混凝土的灌注性能、力學強度和耐久性能，確保大山腦隧道結構耐久性設計要求全面得以體現。5.3.保證拱頂填充密實的措施嚴格控制水灰比、水泥用量和含13、砂率來保證混凝土中砂漿質量，降低孔隙率。確保水泥、砂子、石子、水和外加劑的質量要求。施工中嚴格按配合比準確計量。嚴格控制混凝土的坍落度。在模板臺車拱頂部位預留注漿孔，間距5m，用于保證拱頂部位砼密實。施工中預留孔通過預埋42鍍鋅鋼管實現，混凝土拆模后探測拱頂砼是否密實，如果有空洞，在混凝土具有一定強度后壓漿回填。5.4.防止混凝土裂縫措施5.4.1.隧道襯砌開裂的基本原因分析隧道襯砌開裂的原因分析見前表6.1。5.4.2.防止隧道襯砌開裂措施嚴格控制原材料。通過合理選擇原材料和混凝土配合比，降低混凝土的熱強比，提高混凝土的抗裂性能。選用符合規定要求的低水化熱水泥，最大限度地減小水泥用量，同時減14、小水灰比。特別要發揮外加劑的作用，用能滿足和易性要求的最小用水量，不用過大的坍落度。通過試驗選擇合格的外加劑。嚴格控制混凝土施工質量。施工中認真執行“三檢制”，對包括水灰比、骨料級配、拌和時間、平倉、振搗等各個環節嚴加控制，采用二次振搗工藝，以提高混凝土密實度和抗拉強度。加強施工養護。采取灑水養護和覆蓋養護法盡早開始養護，保證混凝土在適宜溫度、濕度條件下正常進行硬化過程，不致由于蒸發變干而引起水化作用失常，發生強度增長受阻、干縮裂縫等有害現象。控制拆模時間，根據現場試驗齡期和氣候條件確定拆模時間。表6.1 隧道襯砌開裂的原因分析表影響因素作用機理原材料水泥水泥用量多的混凝土的收縮大；水化熱的水15、泥，混凝土的收縮大。集料集料的礦物成分、形狀、表面結構和級配會影響混凝土的配合比、熱膨脹系數、干縮、剛度、徐變和強度。集料中含有粘土等雜質會引起混凝土的高壓縮性而開裂。外加劑某些外加劑影響混凝土的硬化速度、用水量、收縮和徐變從而對混凝土的開裂產生影響。施工工藝因素泌水泌水集中在大顆粒集料和鋼筋的下方會形成內部裂縫。澆筑澆筑條件和澆筑速度會通過泌水、模板內的離析、溫度、模板變形等對混凝土的開裂產生影響。養護足夠的養護溫度、養護時間會緩解混凝土收縮引起的體積變化，增加抗裂效果。溫度從最初幾個小時當混凝土變成固體時確定了混凝土的基長，隨后冷卻時應從這個長度產生收縮，這就是溫度對混凝土開裂的主要影響。16、六、質量保證措施1、建立健全工程質量責任制，成立以項目經理任組長，項目副經理、總工程師為副組長、相關部室、施工隊負責人為組員的質量領導小組，全面負責本項目質量管理工作；2、建立健全質量管理組織機構和工程質量責任制，全面推行ISO9001：2000系列標準，強化全員質量管理，認真制訂并落實與工程質量有關的各職能部門、主要管理人員的工作職責。3、對施工全過程進行質量檢查，根據自檢程序，自下而上按照“跟蹤檢測”、“復檢”、“抽檢”實施檢測工作。4、根據現場實際情況，認真復核施工圖紙，確保施工設計圖的正確性和有效性，發現問題及時與監理、設計單位聯系，經設計單位明確后才能組織施工。5、嚴格執行技術交底制17、度，列出重點監控部位及要點，對現場作業人員進行工程技術、質量、安全書面交底。組織進行業務培訓。6、嚴格執行現場材料進場檢驗制度，對所有進場原材料的出廠合格證和說明書進行驗查，并對合格原材料進行復驗，控制各種原材料質量； 7、實行施工測量、放線雙檢復核制，以“放準，勤復測，點、線、面通盤控制”的方法，確保測量工作的準確無誤，并做好測量原始資料保存歸檔工作。七、施工安全技術保證措施本著“安全第一、預防為主”的指導原則，嚴格執行安全教育培訓制度、特殊工種持證上崗作業制度、安全檢查制度、安全防護制度、安全交底制度、安全評比制度、機械設備安全管理制度，杜絕職工因工重傷及死亡事故；無等級火災事故；無機械行18、車和道路交通責任事故。施工現場建立完善的保證施工安全的安全生產管理機構，成立以項目經理任組長、項目副經理和總工程師任副組長、各部室負責人與施工隊隊長為組員的安全施工領導小組，負責安全管理、安全措施的制定、實施、監督、檢查。嚴格安全技術方案審核制度，開展安全教育，提高安全意識，做到持證上崗，認真做好安全技術交底和檢查落實，加強交通安全管理措施，機械車輛作業施工安全措施，防火、爆破、用電安全管理措施。特別做好施工現場交通管制，交通指示工作。1、施工現場安全制度（1）建立安全生產管理網絡，項目經理為安全生產第一責任人，工地設專職安全員，安全員必須對自己管轄范圍經常檢查、指導、督促，行使職權。（2）堅19、決貫徹執行各項安全生產規章制度，嚴格遵守施工現場標化管理細則，未經“三級教育”的人員不準上崗作業。（3）進入工地現場必須戴安全帽，且帽飾、著裝統一，正確使用勞護用品。（4）特殊工種必須持證上崗（電工、電焊工、機操工）。（5）動火、明火者應具備二證（焊工證、動火證）、一器（滅火器）、一監護（現場監護人），并隨身攜帶證件，嚴禁無證上崗。2、施工現場臨時用電安全措施（1）、編制臨時用電施工規范。（2）、安裝、維修或拆除臨時用電設施必須有證專業電工進行。（3）、建立安全用電檢查制度。（4）、施工現場所有電器都應做好接地保護。（5）、電器安裝全部完成后應試運轉，包括對雙電源的切換試驗成功后才能正式進行降20、水。3、機械設備安全管理（1）、嚴格招待機械設備進場前的驗收制度。（2）、現場操作人員嚴格執行建筑機械使用安全技術規章及本公司編制的各類設備安全操作規程。（3）、嚴格執行機械設備的列保規程，認真貫徹條例制度和定期保養制度，做好作業前和作業后的設備清潔、潤滑、緊固、調試和防腐工作。（4）、機械設備原有的技術性能的規定正確使用，嚴禁機械超負荷使用及帶病運轉。（5）、機械卷揚及傳動的各類離合器、制動器必須安全可靠，凡轉動部分必須有防護罩。4、防火措施（1）、工地應設防火安全管理人員，建立防火責任制。（2）、現場設置適用的滅火器其他消防設施，并有專人管理定期檢查。（3）、重點部位建立安全制度，且制度上21、墻。（4）、嚴格執行動火審批制度。電、氣焊作業帶好兩證，落實監護人，嚴格執行“十不燒”。（5）、焊割作業點與氧氣瓶、乙炔瓶距離不少于10m，與易燃易爆品的距離不少于30m。（6）加強電源管理，防止發生電器火災。（7）辦公室、宿舍、工棚內不準暖安、亂拉電線，不準擅自使用非生活用電加熱器，不準使用大功率燈取暖、烘烤衣物，以確保電器線路安全運行。八、施工環保、水土保持措施1、嚴格按照關于林長高速公路工程施工期環保水保措施要求，做好施工期間加強工程環保、水保工作。2、全面控制施工污染，減少污水、空氣粉塵及噪音污染。3、嚴格執行國家及地方有關環保、水保標準及法律法規要求。遵守國家有關環境保護的法律、法規22、和規章，并按本合同的有關規定，做好施工區的環保、水保工作，防止施工造成的環境污染和破壞。4、建立健全環境保護管理機構，成立領導小組專人負責環境計劃的落實，對環保、水保工作將做到全面規劃，綜合治理。5、遵守有關控制環境污染的法規，施工現場設置足夠的臨時衛生設施，做好施工現場的衛生管理工作，生活垃圾堆放在指定地點，按規定及時清理或處理。九、文明施工保證措施1、嚴格執行業主有關文明工地建設的標準、規定，按照業主及主管部門的指示要求，認真聽取駐地監理工程師的意見，搞好安全生產和文明施工，爭創“安全文明樣板工地”，強化施工現場管理，項目部組織相關人員對文明施工現場實行定期和不定期檢查，積極開展創建文明工23、地活動。2、建立以項目經理為首的文明施工組織機構，健全各項文明施工管理制度，加強法律、法規和治安方面的宣傳教育，制定切實可行的預防措施，定期對全體職工開展相關知識的學習，防止員工發生違法、違規、違禁和妨礙治安的行為。3、嚴格遵守國家勞動保護法和有關勞動保護條例，在施工生產和生活活動中，加強對施工人員的文明行為教育，做到管理程序化，作業標準化。4、合理布置場地，各項設施必須符合規定標準，做到場地整潔、道路平順、排水暢通、標志醒目、生產環境達到標準作業要求。5、施工現場整齊清潔，施工過程堅持工完場清；及時調整設備、機具和材料的位置，保證擺放整齊，保持工作面寬敞，提供良好的工作環境；施工現場垃圾雜物集中堆放，及時處理；施工廢水不亂排，嚴格按照當地環保規定和有關要求經處理達標后排放。