鐵路擴能改造項目隧道工程二次襯砌施工方案(19頁).doc
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2023-06-14
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1、中xxxx鐵路擴能改造工程NLZQ-3標隧道工程二次襯砌施工方案一、工程概況中xx改建鐵路xx至xx線擴能改造工程NLZQ-3標,共有5座隧道。隧道共長15067.22m,其中明洞及洞門長度242.21m,另有斜井395m。分別為三明北隧道DK62+284DK72+485.09,隧道全長201.09m;城關隧道DK62+905DK70+211,隧道全長7306m,斜井395m;余厝隧道DK70+293.2DK72+557,隧道全長2263.8m;上頭隧道DK73+165DK74+226,隧道全長1061m;北山隧道DK74+900.29DK79+135.62,隧道全長4235.33。隧道襯砌總2、長度15067.22m,斜井襯砌長度90m。襯砌斷面分為有碴斷與無碴斷面兩種形式,二襯厚度3570cm,設雙側水溝、電纜槽及中心排水溝。襯砌斷面都為曲墻斷面形式,除a襯砌不設仰拱外其他各型襯砌斷面均帶有仰拱。建筑材料,拱部邊墻C30砼、C35鋼筋砼,底板C35鋼筋砼,仰拱C30砼、C35鋼筋砼,仰拱填充C20砼,水溝電纜槽身C30砼。a襯砌底板設有雙層鋼筋,c、b、c襯砌全斷面設有雙層鋼筋。拱墻二次襯砌與初期支護間設防水板加土工布,防水板后環向設置50mm打孔波紋管,縱向間距810m。隧道兩側邊墻腳外側設置縱向HDPE/96雙壁打孔波紋管。拱部邊墻、仰拱環向施工縫處設置中埋式橡膠止水帶、遇水膨3、脹止水膠。縱向施工縫處設置界面劑、遇水膨脹止水膠,素混凝土縱向施工縫處設接薦鋼筋,雙排16,長度0.6m,單側每延米4根。二、二襯施工方案隧道二次襯砌采用整體式液壓襯砌臺車施工,臺車長度12m,不設小邊墻,拱部邊墻一次澆筑成形。砼采用自動計量的拌和站集中供應,攪拌運輸車運送,輸送泵泵送入模,插入式與表面式振搗器搗固。仰拱、底板超前二襯施工。下錨段及附屬洞室采用鋼拱架小模板襯砌。初期支護工序完成后,洞內施工順序:仰拱(底板)、仰拱填充、排水管、土工布、防水板、鋼筋綁扎、二襯混凝土、水溝電纜槽。三、施工方法及工藝1、仰拱與填充施工仰拱施工超前拱墻襯砌,全幅一次灌筑,不得分幅施工。仰拱超前防水層鋪設4、的距離保持在2倍以上的二襯循環作業長度。級軟弱不穩定圍巖施工時,仰拱每次開挖進尺不大于3m,距開挖面不超過40m。仰拱和填充分開施工,不得同時進行,為解決施工干擾,采用仰拱棧橋施工。鋼棧橋采用I40a工字鋼焊接組拼而成,長度12m,以保證仰拱最大施工長度可達10m。仰拱施工高度至填充面兩側水平處,填充一次施工至設計標高,填充中部的中心排水溝在填充完后立模澆筑。仰拱模板及填充模板采用鋼模板,分開制作,仰拱縱向鋼筋不考慮節與節之間的連接。各圍巖級別仰拱厚度不同,需制作不同仰拱模板,各圍巖級別填充模板通用,但有碴、無碴不同。仰拱止水帶的固定通過仰拱模板上下塊間的通縫固定。仰拱施工范圍圖仰拱模板圖填充5、模板圖填充兩側模板及仰拱蓋頂模圖1)仰拱混凝土工藝(1)測量放樣,由內軌頂標高,反算仰拱基坑底標高;(2)采用挖掘機一次性開挖到位(全斷面開挖爆破一次到位,暫不出碴),人工輔助清理底部浮碴雜物;(3)將上循環仰拱混凝土接頭鑿毛處理,按設計要求安裝仰拱鋼筋,并預留與邊墻襯砌連接筋;(4)自檢合格后,報監理工程師隱蔽檢查并簽證,混凝土輸送車運輸灌筑,插入式振動棒搗固。為能盡早便于行車,采用早強型混凝土。2)施工要求(1)施工前,應將隧底虛碴、雜物、泥漿、積水等清除,并用高壓風將隧底吹洗干凈,超挖應采用同級混凝土回填。(2)仰拱超前拱墻二次襯砌,其超前距離保持2倍以上襯砌循環作業長度。(3)仰拱的整6、體澆筑采用防干擾作業平臺保證作業空間;仰拱成型采用浮放模板支架。(4)仰拱混凝土整體澆筑,一次成型。(5)填充混凝土在仰拱混凝土終凝后澆筑,不得同時澆筑。仰拱拱座與墻基同時澆筑,排水側溝與邊墻同時澆筑。(6)仰拱施工縫和變形縫作防水處理。(7)膨脹巖性地段,開挖后及時施作仰拱。(8)填充混凝土強度達到5MPa后允許行人通行,填充混凝土強度達到設計強度的100后允許車輛通行。2、底板施工底板施工超前拱墻襯砌,以中心排水溝為界分左右幅施工,無需棧橋。底板厚30cm,下設找平層厚10cm,施工時先澆筑找平層C20砼,然后立模,綁扎鋼筋,澆筑底板C35砼,底板橫向施工縫設中埋式止水帶。底板模板采用307、槽鋼。3、中心排水溝施工有仰拱地段,中心排水溝在仰拱及填充完成后進行。有底板地段,要先施工中心排水溝。中心排水溝施工要加工溝身內側的大塊鋼模,中心排水溝墻身及底板設有單層鋼筋。仰拱及填充完成后,清理預留溝槽內雜物,綁扎鋼筋,安裝鋼模,進行砼澆筑。有底板地段,在澆底板前,進行中心排水溝溝槽開挖,然后綁扎鋼筋澆筑砼,為加快進度可以和底板砼同時澆筑。為運輸方便,中心排水溝溝墻施工完后,可蓋上預制蓋板。中心排水溝斷面及模板圖4、防排水施工拱墻二次襯砌與初期支護間設防水板加土工布,防水板后環向設置50mm打孔波紋管,縱向間距810m。隧道兩側邊墻腳外側設置縱向HDPE/96雙壁打孔波紋管。1)防水板鋪設8、工藝流程工藝流程見“防水板鋪設施工工藝流程圖”防水板就位準 備 工 作聯接防水板搭接縫防水板固定移走吊掛臺車質 量 檢 查結 束臺車就位、鋪設基面檢查處理補 強否合格合格拼大幅防水板、防水板質量檢查將防水板焊接在暗釘圈上,松緊適度用 射 釘槍 固 定 暗 釘圈 防水板鋪設施工工藝流程圖2)鋪設前基面平整檢查噴錨的平整度,控制其寬深比小于101,超出規定的要抹平補噴砼找平。3)排水盲溝安設盲溝在初期支護施作完成之后,防水板鋪設之前安裝,結合施工縫布置,設置盲溝。縱向排水管一個襯砌臺車位兩側斷開,直接接入側溝;環向盲溝縱向間距一般810m,并根據地下水發育情況調整,縱向盲溝兩端及環向盲溝下端進行圓9、彎接入隧道側溝;縱、環向盲溝均采用塑料排水盲溝外包土工布。盲溝用環箍固定于初期支護表面。其安裝示意圖如下圖所示。縱、環向排水管安裝示意圖4)土工布鋪設用簡易臺車將單幅土工布固定到預定位置,然后用專用熱熔襯墊及射釘槍將無紡布固定在噴射混凝土上。專用熱熔襯墊及射釘按梅花形布置,拱部間距0.50.8m,邊墻間距0.81.0m,鋪設要松緊適當,能緊貼噴射混凝土表面,不致因過緊被撕裂,過松土工布褶堆積形成人為蓄水點,土工布幅間搭接寬度不小于5cm。5)防水板鋪設防水板在施工時逐環順序進行,墻拱防水板鋪設時,在隧道拱部標出隧道中線,再使防水板橫向中線與這個標志重合,立即用壓焊機將防水板熱合于射釘上,再由拱10、頂依次向兩邊鋪設。待整幅防水板鋪設好并經檢查確認固定牢固后,再用熱合機順所留板間接縫搭接部位進行焊接。固定防水板鋪設如圖所示。固定土工布與防水板示意圖焊接防水板搭接縫:上下循環兩幅大幅面的防水板接頭處留不小于20cm搭接幅面,采用ZDR-210型熱合機進行焊接,單條焊縫的有效焊縫寬度不小于15mm,無條件用機焊的特殊部位手工焊接,認真檢查,焊接牢固。防水板焊接見“防水板焊接示意圖”。防水板焊接示意圖附屬洞室處鋪設防水板時,先按附屬洞室的大小和形狀加工防水板,將其連接在洞室內壁的噴錨支護上,并與邊墻防水板連成一個整體。在防水板熔接部位用空氣檢測器(檢漏器)往兩道焊縫間(兩端封堵)打氣,當氣打到011、.25Mpa時,持續10min內,若壓力下降在10%以內,說明焊縫合格,若壓力下降過快,說明焊縫不嚴,則在焊縫上涂檢測液,再次充氣檢測,查出漏氣部位,對漏氣部位進行補焊。5、鋼筋加工綁扎洞內襯砌用的所有鋼筋全部在洞外彎制加工,洞內綁扎成形,鋼筋主筋連接采用套筒連接。鋼筋作業在防水板作業完成后進行。鋼筋應有出廠證明和試驗報告單,加工前應作抗拉和冷彎試驗。對于較復雜的鋼筋形狀,須在洞外放大樣加工。鋼筋應避免油污,安裝的位置、間距、保護層及各個部位的型號、規格及安裝誤差均應符合設計要求。鋼筋制作綁扎以交叉點處最為復雜,有各種預埋件時須于鋼筋綁扎時一道完成,并用短鋼筋固定死。鋼筋骨架不能用鐵釘或鐵絲固12、定在模板上,必須用二襯同強度配合比的細石砼或砂漿作墊塊,以確保鋼筋保護層的厚度。鋼筋保護層的厚度不允許有負誤差。仰拱、底板、二襯鋼筋均不考慮施工節段之間的連接。6、二襯施工洞身襯砌,通過監控量測,在各測試項目顯示位移明顯減緩并已基本穩定,各項位移達到預計位移量的90%以上,周邊水平收斂速度小于0.2mm/d,拱頂垂直位移速度小于0.1mm/d時,確認圍巖及初期支護已趨于穩定后,可施作襯砌。軟弱圍巖及不良地質地段的二次襯砌要及時施作,二次襯砌距開挖面的距離,級圍巖不得大于90m,級圍巖不得大于70m。二襯施工不設小邊墻,與仰拱、底板相交處的施工縫設在仰拱、底板頂面處。二襯臺車邊墻鋼模板底部在仰拱13、底板頂面上25cm處,此處以下的25cm高度用木板制作。二襯端頭模板采用鋼模板,考慮到二襯厚度不同,鋼板按最小的二襯厚度35cm減5cm制作,超挖的外側及增大的二襯厚度夾5cm厚的木板封堵堵。斜井二襯不采用鋼模堵頭。二襯施工范圍圖二襯堵頭模板布置圖二襯堵頭模板大樣圖二襯堵頭模板大樣圖1)施工工藝流程二次襯砌施工流程圖2)砼澆筑洞外拌合站按配比生產砼,砼攪拌運輸車運送至灌注地點,由砼輸送泵泵送砼入模,插入式振搗器人工搗固隧道二襯砼施工采用輸送泵澆筑,見“泵送灌注砼示意圖”。泵送灌注砼示意圖灌注砼從新舊砼接茬處開始均勻分布灌注,最后在單元體中間位置進行擠壓泵送灌注,待砼自擋頭板擠出漿來時,穩壓持14、續幾分鐘,看砼是否灌滿,如穩定壓力不能再灌入時,說明拱頂已灌滿,若穩定壓力仍能灌入,則穩壓持續到不能灌入為止。砼施工注意事項:為保證砼具有良好的密實性、耐腐蝕性、耐久性,達到設計要求的抗壓、抗折、抗滲等指標,在開工前,嚴格進行砼配合比的選配,確定最優配合比方案。砼兩側對稱灌注,保證兩側灌注高差不超過1m,砼灌注過程中注意振搗,防止過搗或漏搗現象出現,保證砼密實,表面光滑,無蜂窩麻面。砼泵連續運轉,輸送管宜直,轉彎宜緩,接頭嚴密,泵送前潤滑管道。灌注結束清理現場,及時檢修、保養輸送泵和清洗管道,以備下循環使用。3)砼養護二襯砼灌注完成后,按規范要求進行養生,灑水養護不少于14天。4)拱頂回填注漿15、襯砌施工時,在拱頂模筑砼襯砌外緣沿縱向設置預留注漿孔3個。在防水板敷設時在拱頂縱向預貼20mmPVC注漿花管1根。在二襯混凝土達到設計強度的100%后進行回填注漿。注漿材料采用微膨脹性M30 水泥砂漿,注漿壓力0.10.2Mpa,終壓0.2Mpa,注漿壓力達到0.2Mpa或排氣孔流出漿時即可結束注漿。7、水溝、電纜溝施工水溝、電纜溝施工時間在拱墻二次襯砌之后,考慮在明年開始施工。水溝、電纜槽采用整體定型模板,單邊或雙邊施工,每次澆筑長度1530m。其施工要點是控制好模板的中線、水平,并要求模板支撐牢固,防止澆搗時模板位移和上浮。水溝、電纜溝蓋板在預制場集中進行預制,預制時嚴格控制蓋板的幾何尺寸16、,采用細粒徑的混凝土,混凝土要求勻質、密實、和易性好,蓋板表面平整、無凹凸現象,蓋板四角棱角分明,無缺棱掉角。水溝電纜槽大樣圖四、人員與設備計劃1、作業人員各洞口二襯作業面作業人員配備:鋼筋工6人、模板工6人、木工2人、砼工6人、防水工4人。2、機械設備各洞口二襯作業面機械設備配備:仰拱棧橋1付、鋪設臺車1臺、地泵1臺、混凝土運輸車4臺、射釘槍2把、防水板爬焊機2臺、鋼模板打磨機2臺、鋼筋加工機1套、木工加工機1套。3、模板配置各隧道施工口模板配備計劃如下表。隧道口名稱襯砌臺車(臺)臺車堵頭模板(套)仰拱模板(套)填充模板(套)底板模板(m)中心排水溝模板(m)水溝、電纜溝模板(m)附屬洞室(17、套)下錨段拱架(套)城關隧道進口111140303011城關隧道斜井的正洞221140303011城關隧道斜井120城關隧道出口111140303011余厝隧道進口111140303011上頭隧道出口111130303011北山隧道進口222240303011北山隧道出口111140303011五、施工質量措施()建全質量管理體系與質量管理制度,采用先進的施工設備和熟練的操作人員,狠抓施工現場質量管理,上道工序質量不符合要求不轉入下道工序作業,全方位、各個環節搞好質量管理。(2)對作業人員開展經常性的質量學習與教育活動,施工中及時總結經驗,提高襯砌作業水平。關系質量的關鍵工種,如防水工、鋼筋工18、攪拌司機、模板架子工、砼搗固手、管道工等必須采用熟練工人。(3)立模前要檢查開挖斷面,處理欠挖,不允許欠挖。(4)作好錨噴面的修整工作,平整度不大于1/10,做到無大的起伏,無尖銳物。(5)防水板的接搭縫必須采用熱風焊槍進行焊接,單條焊縫寬度不小于1.5厘米。固定防水板時,應預留一定的富余量,以防過緊而被混凝土擠破。防水板接縫和襯砌施工縫應錯開1米以上。二次襯砌前,將防水層表面的粉塵清除干凈,并灑水潤濕。(6)透水管無堵塞,必須暢通的從邊墻下部伸出。(7)處理好邊墻基礎,基底必須無虛碴、積水。(8)處理好施工縫,止水帶必須設置正確,固定牢靠,不刺破、不移位。(9)澆筑前要檢查模板、鋼筋、預埋19、件和預留孔洞及止水設施等是否符合設計要求,并應做好記錄。(10)砼澆注時應兩邊對稱進行,以免拱架發生位移。澆筑必須保證襯砌厚度,必須密實,無空洞,特別是混凝土灌注封頂時,要注意觀察混凝土是否到位填滿。(11)使用插入式振搗器振搗時應盡量避免碰撞鋼筋及預埋件,振完后應徐徐提出不能過快或停轉后再拔出來,靠近模板振搗時必須與模板保持510cm距離,并使用振搗鏟,防止蜂窩麻面。(12)砼澆注時,應經常觀察模板、支撐、堵縫情況,發現模板松動,即停止澆注,并在初凝前處理好。(13)防水劑摻量必須準確,事先制作定量容器,與水泥、砂石料攪拌要均勻,要保證攪拌時間充足。(14)拆模時間不能過早,要作好襯砌的養護20、工作。(15)作好鋼材、水泥、砂石料、防水板、止水帶、防水劑、防護預埋件等施工用材料的檢測工作,不合格者不準使用,防水劑要達到國家一級品要求。工地現場料庫中構成工程實體的材料堆碼儲存要符合要求。(16)砼拌制配料計量必須準確,嚴格控制水灰比。(17)作好襯砌試驗工作和隱蔽工程驗收記錄、檢查簽證資料整理工作,按要求作好各項砼強度與抗滲試件。六、施工安全措施(1)嚴格遵守與執行國家各項安全法規,建立安全生產制度,定期進行安全檢查,制定好安全規劃,搞好安全教育,主要人員實行持證上崗。(2)作業場地、道路、跳板、腳手架、腳手板等均應采取防滑措施,高處作業施工人員應穿具有防滑性能的鞋。(3)各種運輸車輸21、及運輸設備的剎車裝置必須可靠,尤其要注意洞外攪拌場至洞口間下坡路段的行車安全,洞內外交叉路口要設置警示標志。(4)進洞人員必須戴安全帽,洞內照明的燈光應保證亮度充足。(5)在2m以上高處工作時,應符合高處作業的有關規定。(6)腳手架必須搭建牢固,腳手架上的料具不得超過允許荷載,拆除時按規定順序自上而下逐步進行,嚴禁用推倒或拉倒的方法拆除。(7)拱墻架搬運過程中,應將構件綁扎牢固,以防止構件碰撞傷人、車輛傾覆、構件墜落。(8)拱墻架架設應由專人進行指揮,隨時觀察圍巖動態,防止落石或坍塌。(9)拱墻架架設前,應采用墊板等將鋼拱墻架的基礎墊平,架設時應采用縱向連接拉桿將相鄰的拱墻架連接牢固,防止傾覆22、或扭轉傷人。(10)對鋼拱墻架應經常檢查,如發現扭曲、壓屁等現象或征兆時,必須采取加固措施,必要時人員迅速撤離,防止坍塌傷人。(11)拱架、模板吊裝及拆除時,按順序分段進行,工作地段應有專人監護。(12)在拱墻架頂部作業屬高空作業,應克服麻痹思想,必須配帶安全帶,防止墜落事故。(13)車輛通過臺車及墻架時,應專人指揮,臺車內部作業人員應暫時撤離,避免不安全。(14)模板臺車上應有足夠的照明設施。(15)砼作業前,應檢查內外模、支撐的穩定情況,并清理作業場地,創造安全作業條件。(16)灌注砼的作業人員應站在穩定的腳手架上,并配帶安全帶。(17)襯砌工作平臺上應搭設不低于1m的欄桿,跳板設防滑條,梯子應安裝牢固,不得有釘子露頭和突出尖角。(18)拱墻混凝土澆筑時,應對稱進行,防止傾斜倒塌。(19)混凝土覆蓋養護時,各處預留的洞口應加蓋或設圍欄,并有明顯的標志以防墜落事故。(20)在洞內作業地段傾卸襯砌材料時,人員與車輛不得穿行。(21)井架運輸時,推車把不得伸出籠外,車輪前后應擋牢,穩起穩落。(22)嚴格機械、電氣設備管理,非專職電氣操作人員,不得操作電氣設備,電氣設備要有良好的接地保護。