过坝交通洞混凝土衬砌措施.doc

过坝交通洞混凝土衬砌施工措施 批准： 审核： 校核： 编制：中国水利水电第一工程局有限公司 月 日过坝交通洞混凝土衬砌措施一、概况随着过坝交通洞上半洞开挖及初期支护的进展，根据检测，围岩变形基本稳定，以具有二次模筑砼的施工条件。重要工程量参数如下：过坝交通洞混凝土衬砌工程混凝土总量约40655m3。其中C15片石混凝土铺底5231m3， C25级边沟、电缆沟混凝土1138 m3，洞内路面C35砼4175m3。衬砌混凝土时，同时防水与排水的工程项目及其工程量为：2mm厚BAC高分子复合单面自粘防水卷材45937m2，651型300308橡胶止水带1521m，655型2306橡胶止水带4562m，环向MF7环向塑料复合排水盲沟3432m。二、施工布置1、施工风、水、电及施工照明设施布置施工风、水、电：沿用开挖时布置的风、水、电设施。施工照明：施工场地设立2盏1000W镝灯照明，仓面用36V带防护罩的白炽灯照明。2、施工道路布置过坝交通洞进口混凝土运送路线为：左岸进场公路坝顶公路A段过坝交通洞进口作业面；过坝交通洞出口混凝土运送路线为：营中公路4#便道坝顶公路B段明线段过坝交通洞出口作业面。3、施工排水混凝土施工中产生的废水汇至临时集水坑，用小型潜水泵集中排出洞外。4、混凝土供应及施工机械配备采用我单位砂石加工及混凝土拌和系统作为混凝土供应，该系统设立一座1m3自落式搅拌楼。混凝土运送采用6台6m3混凝土罐车由拌合系统分别运至过坝交通洞进、出口衬砌施工工作仓面，混凝土拖泵通过泵管输送混凝土入仓。三、混凝土衬砌施工方案本隧道二次衬砌，根据施工部位及围岩类别的不同，共有S2、S3、S4、S5、S0五种不同的衬砌断面型式，其二次衬砌形式及合用范围详见表1-1。表1-1 隧道永久衬砌形式及合用范围表衬砌类型衬砌设计合用范围备注S2模筑C25混凝土拱部厚40cmII类围岩洞段S3模筑C25混凝土拱部厚50cmIII类围岩洞段S4模筑C25混凝土拱部厚70cmIV类围岩洞段S5边顶拱C25模筑混凝土拱部厚90cm；仰拱混凝土厚60cm，仰拱回填混凝土为C15片石混凝土V类围岩洞段BS0模筑C25混凝土拱部厚50cmII类围岩紧急停车带隧洞混凝土施工方法衬砌分段隧洞边顶拱混凝土衬砌采用穿行式自制简易钢筋台车和穿行式钢模台车，衬砌分段进行，每段长度拟为10m。仰拱混凝土采用仰拱翻模施工，底部中间范围内不立模板，两侧范围采用翻模，翻模模板采用定型小钢模，端头用木模按混凝土分块图设计分缝线立模。隧洞仰拱砼施工工艺框图施工准备测量放线清底、岩面解决抹面成型设立架立筋、钢筋绑扎止水预埋件埋设清仓、验收砼入仓、振捣养护钢筋加工、运送仓位取样检查立侧模、堵头模施放仰拱大样砼拌制、运送机口取样检查质检隧洞边顶砼衬砌施工工艺框图施工准备测量放线岩面解决、验收清仓、验收断面解决台车超前铺设防水层、钢筋绑扎校模、定位预埋件埋设、立堵头模入仓浇筑、振捣砼封拱仓位取样、检查脱模、养护砼拌制、运送机口取样检查修饰、质检防水材料、钢筋加工运送钢模行走就位1、施工工艺流程缝面解决及测量放线钢筋安装钢模台车就位止水及预埋件安装仓面准备及验收混凝土浇筑拆模养护移动钢模台车进入下一循。（1）缝面解决及测量放线在底板混凝土终凝后，用冲毛机对边墙施工缝冲毛，局部辅以人工凿毛，冲毛时注意保护好底板及边墙混凝土过流面。测量在现场放出设计高程和边线，测量点标记在架立钢筋上，架立筋焊接固定在结构钢筋和边墙锚杆上。（2）钢筋安装边顶拱钢筋在钢筋厂加工成型，汽车拉运至工作面附近，运用简易钢筋台车进行边顶拱钢筋绑扎。边顶拱（边墙）钢筋经校核无误后与系统锚杆焊接牢固。钢筋绑扎与焊接作业严格按施工规范规定进行。混凝土钢筋保护层采用在钢筋网上设立强度不低于结构设计强度的混凝土垫块来保证。垫块应埋设铁丝并与钢筋扎紧。垫块应互相错开，分散布置。在各排钢筋之间，用短钢筋支撑以保证位置准确。钢筋的连接采用绑扎、焊接两种连接方式。钢筋接头按规范错开50，错开长度不小于50cm。钢筋交叉点呈梅花型绑扎牢固，以保证在浇筑过程中不变位，当与止水发生矛盾时，钢筋应避开止水绑扎。（3）钢模台车就位钢模台车安装完毕后，在钢模台车就位前，需对钢模台车进行检查，检查合格后方可就位。钢模台车移动前,要对模板进行清理,且钢模表面需刷脱模剂。当钢筋绑扎完毕且验收合格后，进行钢模台车的就位。钢模台车就位时，先辅设好轨道，移除钢模台车移动范围内的障碍物，检查牵引制动设施均可靠后，然后再移动钢模台车。钢模台车按测量点就位后，测量队进行校验模板，校验模板一方面检查软搭接再校验堵头段，模板合格后才干进行堵头模的施工，堵头模板采用木模板，用7*14cm方木作背枋，从仓内焊接拉筋加固堵头模板，由于边墙顶拱仓面较小，混凝土垂直方向上升速度较快，为了保证不发生跑模、崩模现象，规定堵头拉筋环向间距不大于30cm，排距不大于50cm。此外，要在顶拱适当位置预留模板口，以便进出仓位施工，待最后封拱时封堵。混凝土浇筑过程中要设专职护模人员，护模人员必须随混凝土的浇筑随时调整拉筋螺帽及堵塞模板缝隙。混凝土浇筑过程中，护模人员不得随意离开。钢模台车组装规定在底板混凝土浇筑24块后进行，在施工后的底拱混凝土面上铺设轨道，钢模台车在洞外组装。台车就位运用自行行走系统，定位后，用卡轨器固定。（4）止水及预埋件安装止水安装橡胶止水带施工方法：橡胶止水带是在混凝土浇筑过程中部分或所有浇埋进混凝土中。橡胶止水带在浇埋混凝土以前先要使其在界面部位保持平展，接头部位粘接紧固，再以适当的力充足浇捣、震荡混凝土来定位橡胶止水带，使其与混凝土良好的结合，以免影响止水效果。用22钢筋托架将止水固定在已绑扎好的钢筋网上，加固钢筋不能穿过结构缝。止水上部伸出混凝土浇筑面以上至少20cm，以便满足止水搭接需要。接地接地扁钢敷设于衬砌混凝土内层钢筋上，每隔10m与衬砌混凝土结构钢筋牢固焊接，结构缝处按设计规定设套管保护。具体样式见施工图纸。排气管安装排气管用管径80mm的PVC管，每仓预埋3根，分别埋在正顶拱超挖最大的部位，一端距岩面5cm，另一端伸出模板5cm。原则上3根排气管均匀布设。为保证模板的周转性，模板开孔位置沿长度均匀分布，当超挖部位与开孔位置较远时，加长排气管引出排气孔。（5）浇筑准备及验仓浇筑前准备工作重要有混凝土导管、溜槽（筒）架设、清仓冲洗、振捣设备和混凝土泵车就位等。混凝土泵管接设边顶拱施工通道运用堵头模板预留通道进入，重要作为浇筑用材料设备和人员等进出仓面，混凝土泵管从钢模台车预留孔进入仓面。共设立在3趟泵管，边拱左、右侧各1条，顶拱1条（布置见附图）。在混凝土浇至堵头模板时，再进行封堵。混凝土泵管沿钢模台车支架上爬升至堵头最高位置的地方进入仓面，固定在上层钢筋上，导管加固在钢模台车上。溜槽、溜筒铺设仓面内的导管由于要经常拆装，要采用1m2m的短导管。导管架设要尽量缩短泵送距离，靠近泵车的导管要尽量用新的导管，减少爆管和堵管的也许。为保证顶拱混凝土浇满，导管要安装在顶拱最高处的钢筋上，然后以弯管、1m1.5m混凝土软导管配合溜槽及溜筒下料。混凝土浇筑前铺好溜槽、挂好溜筒。分料点布置时，要保证分料点的均匀布置，混凝土平仓距离不超过1.5m，下料口距混凝土面高度不超过1.5m。清仓冲洗、设备就位及开仓验收采用高压水枪对仓面进行冲洗，仓内冲洗积水用小潜水泵抽出仓外；冲洗干净后，用棉纱将仓面内的水蘸干。堵头模两侧要注意采用堵水和排水，防止外水进入仓内。振捣设备为软轴式振捣器，在开仓前按振捣区域放置68台振捣器，边墙每侧两台,2台备用，顶拱进人孔封堵后以附着式振捣器为主。配电柜应就近在附近设立，仓面照明1000W及36V低压带防护罩的白炽灯入仓使用，所有照明及设备加设漏电保护器。以上准备工作完毕后，混凝土泵车就位，在泵车接料口后搭设上料平台，准备2台泵车同时进行混凝土入仓浇筑。仓面验收前，一方面由作业面班组自检，重要涉及模板堵缝、加固系统检查、模板平整度检查，测量配合校正模板及分缝堵头模板位置，提交测量资料。各施工工序在完毕后，施工队技术人员二检检查，合格后再由施工队技术人员配合质检人员进行三检，并按照监理工程师批准的有关表格内容（基础、模板、钢筋、埋件）如实填写，经由质检员报监理工程师申请验收。各工序验收通过，仓面准备完毕后，最后进行开仓验收和签混凝土浇筑开仓证。（6）混凝土下料及平仓混凝土由6m3混凝土搅拌车运至工作面后，2台三一混凝土拖泵泵送入仓。混凝土导管从钢模台车开设的预留孔中通过。边墙浇筑时，混凝土从边墙孔入仓，顶拱封拱时冲天管从顶拱孔入仓，在钢模台车顶拱模板中心布置2个封拱孔，间距5.0m,具体布置见附图。导管直接从顶拱预留孔中进入，先用小溜槽成人字形两边分岔，然后再接混凝土软管至仓底，混凝土上升时逐渐退出混凝土软管。浇筑速度控制在1m/h以下，两边墙混凝土上升应均衡，浇筑高差小于80cm。当两边墙混凝土将翻拱时，即转入第二部分封拱浇筑。以冲天管退管的方式浇筑，紧靠已浇筑完毕段一端的第一孔为第一下料孔，当该孔位置混凝土注满时再换下一孔，为减少换管次数，应尽也许在空腔较大的位置开孔。为方便冲天管拆接，布置冲天管的位置需设一个简易施工平台和冲天管托架，该施工平台和托架以台车架配以5cm厚竹跳板用铅丝和台车架捆绑形成。接管时，每接完一根，就用8#铅丝在抱箍附近和台车桁架捆绑牢固。冲天管口应尽也许接近顶拱基岩，离基岩在1525cm为宜，过大时不利于混凝土浇筑饱满，过小时会阻碍混凝土流出。冲天管应尽也许选用短管，以减轻施工困难，根数根据实际情况定制。冲天管换管时，管内会有部分混凝土回漏，浇筑混凝土时在有混凝土回漏的底板混凝土上铺一层彩条布，并及时清除回漏在彩条布上混凝土，同样对钢模台车的液压系统须用彩条布进行保护和及时清除彩条布上混凝土。埋入混凝土中的导管脱模后须再进行割除解决，把剩余段导管齐混凝土面割除。割除后对混凝土进行平整解决，打除多余混凝土，再用高强度砂浆抹平，具体的砂浆标号由实验拟定并经监理批准批准。解决后该区域和洞身混凝土面错台不得大于3mm。割除部分应妥善管理，以备再接上简易导管作为下次使用。下料分层厚度不大于30cm40cm，混凝土浇筑时两边墙和上下游之间上升速度要均匀，边墙混凝土上升高差不超过一层浇筑厚度。分料时要多移动下料口，使混凝土层厚度尽量均匀，减少用振捣器平仓，防止过振。浇筑过程中如有骨料堆积用人工均匀分料。混凝土浇筑方式浇筑过程中混凝土表面泌水安排专人进行清排，同时清除沾附在钢筋上的松散混凝土。在混凝土翻拱前，安排专人清理拱顶上散落的杂物，保证顶拱成型后光滑密实。混凝土浇筑期间安排专人对浇筑仓位的模板、支撑进行检查并随时进行调整和报告。混凝土浇筑分区域设专人进行振捣，顶拱混凝土施工采用退管法施工，严格控制顶拱混凝土的浇筑速度，保证钢模台车的承载能力，为浇筑密实，必要时经现场监理批准可以将混凝土导管埋入混凝土内。混凝土浇筑中保持连续性，如因故中止且超过实验允许间歇时间，则按施工缝解决，即已浇的混凝土强度达成1.5Mpa2.5Mpa后，用高压水、风沙枪和刷毛机加工成毛面，清洗干净排除积水，才干进行上一层混凝土的浇筑。混凝土振捣混凝土平仓后插入式振捣器振捣。ZDN50型振捣器2台，ZDN70型振捣器4台，振捣棒间的距离不得大于振捣棒有效半径的1.5倍，振捣器距模板的距离不小于振捣器的有效半径的1/2，不得触动钢筋及预埋件。混凝土入仓后的振捣方式边墙以插入式振捣器为主辅以附着式振动器，顶拱以附着式振动器为主，辅以插入式振捣器。（7）拆模养护根据实验室提供的混凝土强度资料，混凝土初凝强度达成设计强度的75，顶拱模板一般在混凝土浇筑后2436小时拆模（根据实验室资料拟定），调节液压油缸，使钢模脱离混凝土表面，收拢。人工用钢刷等工具清除钢模上附着的砂浆，喷刷脱模剂，拆模后立即洒水养护以保持混凝土表面经常湿润，并由专人负责对混凝土进行不间断洒水养护21天。（8）移动钢模台车进入下一循环在下一块已浇筑底板混凝土上铺设供边顶拱钢模台车行走的轨道，边顶拱钢模台车行走至下一块待浇筑边顶拱仓位，就位，继续下一块浇筑。四、模板选择及重要施工工艺边墙、顶拱拟定使用穿行式钢模台车施工，其余模板采用定型小钢模。（1）模板设计与加工：根据隧洞尺寸对模板结构进行设计、加工、实验。根据隧洞断面设计模板桁架，桁架设计成可变曲率桁架。穿行式钢模台车是钢模与台车各为独立系统。台车仅起立模、拆模和转移钢模的作用。当进行混凝土浇筑时，台车可以脱离钢模，而由钢模独立承受压力。台车上安装若干千斤顶，用来安拆模板。（2）穿行式钢模台车拆模程序：衬砌混凝土达成拆模强度时，拆除堵头板和接缝模板的伸缩杆，再拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械插销以及侧向油缸与模板的联结，下降垂直油缸和托架，放下上层脚手板，使台车与模板完全脱离；将台车移动到后方待拆模地点；用垂直油缸同步顶升托架并与模板联结，将侧向油缸与模板联结起来；拆除模板收拢铰和翻转铰处的对接螺栓，放下其余脚手板，松开基脚千斤顶；收挂翻转模板；同步下降垂直油缸，使模板与衬砌混凝土所有脱离；交替启动垂直油缸与侧向油缸、使模板收拢到穿行状态；清除模板表面粘结的混凝土，喷涂脱模剂。（3）钢模台车立模程序：松开卡轨器后，将钢模台车穿行到立模位置；钢模台车就位制动后，锁定卡轨器，交替启动垂直油缸和侧向油缸，使模板立于设计位置；放下翻转模板，并用连接螺栓拧紧，调整基脚千斤顶使其支顶于垫木和木楔上；挂上侧向千斤顶，调整侧向油缸机械锁的长度并插上销子锁定；撑起台车两侧脚手板，上紧模板收拢铰处的对接螺栓，运用斜撑将模板可靠的固定在设计位置；降下垂直油缸，使托架与模板分离；安装堵头板和接缝模板；安放基脚模板，下部贴紧基脚千斤顶下的垫木的外侧，上部用木撑使其与边墙模板密贴。 （4）液压钢模衬砌台车操作注意事项1）将台车移到立模位置，台车中心线与隧道中心线一致，其偏差应小于3cm。2）钢模台车就位制动后，交替启动垂直油缸和侧向油缸，使模板立于设计规定位置。3）检查模板如发现偏差，可放入托架，用侧向千斤顶进行调整校正。4）安装堵头板。堵头板可根据开挖情况架设，当衬砌厚度在30至60cm范围时，仅架设内侧30cm。堵头板一定要顶在岩面上。为防止型螺栓受力过大，堵头板悬臂端要用斜撑顶紧。5）拆模注意事项：严格按照拆模操作程序作业，每道工序不能颠倒；拆除的堵头板、接缝模板、螺栓、插销等应有序放在销定位置，严禁乱放乱丢；拆模前需检查通风管路的连接软管是否拆除。6）立模注意事项：立模前要检查隧道开挖轮廓，如有欠挖应于立模前解决好；基脚千斤顶底部石渣填平夯实，以便安放垫木和木楔；底部采用木斜撑固定模板，每米设一根断面为12cm12cm方木，支撑时必须顶紧；模板完全定位后，在砼浇筑前，对立模中每道工序全面检查。7）台车移动注意事项：模板必须收拢到穿行规定位置，否则不准穿行；轨道、轮轴上粘结的混凝土和杂物要清除掉，排除行走时的阻力，模板上所有作业窗口要关闭；穿行时，必须有专人指挥；台车移动时，洞内和台车上的电缆应有专人负责看管和收管，严防台车轮子碾压。五、洞门建筑施工洞门型式为俯斜式砼防护墙结构，洞门端墙砼与洞口相邻的拱墙砼衬砌同时施工，连成整体。施工采用砼搅拌车运送，泵送入仓。六、排水沟、电缆沟砼施工排水沟、电缆沟采用现浇砼施工，用组合钢木模立模，自卸车运送砼至现场，人工运送入仓，30插入式振捣器或插钎捣实。之后将预制好的排水沟、电缆沟构件按图纸所示标高坐浆砌好，边沟纵坡符合图纸规定，底面平顺；所有盖板铺设平稳，无晃动或吊空，边沿整齐，两端与沟壁的缝隙用砂浆填平。七、仰拱、铺底施工工艺1）仰拱施工隧道衬砌采用先做仰拱后做墙拱的施工顺序。仰拱采用架空道路就地浇筑混凝土的方法，即仰拱底部开挖满足设计规定，将木横梁架设在边墙的下部，支顶运送道路，其下捆扎钢筋浇筑仰拱和仰拱填充，待仰拱砼达成设计强度后，拆除横梁恢复运送道路，然后再进行下一环节的施工。2）铺底隧道铺底待衬砌工序施工一段时间后与水沟一同施工。铺底铺设标高通过在已衬砌的边墙上标出路面设计标高线进行控制。八、防水与排水1）永久性防排水施工 防水层应在初期支护变形基本稳定后，二次衬砌施作前进行。施工时应考虑爆破的安全距离。 防水层表面铺设规定圆顺，在铺设前，喷混凝土层表面不得有锚杆头或钢筋断头外露，对外露的钢筋头和钢筋网头应截除；对凸凹不平部位应修凿、分层喷补找平，注意防水板搭接良好，以保证防水层与喷层通称基本密贴，以使混凝土表面平顺；喷层表面漏水时，应及时引排。 防水层可在拱部和边墙按环状铺设，橡胶防水板粘接时，搭接宽为10cm，粘缝宽不小于5cm。 防水层的接头处应擦净。橡胶防水板应用粘合剂连接。涂刷胶浆应均匀，用量应充足；防水层的接头处不得有气泡、折皱及空隙。接头处应牢固，强度应不小于同质材料。 防水层用垫圈和绳扣吊挂在固定点上，其固定点的间距，拱部应为0.50.7m，侧墙为1.01.2m，在凹凸处应适当增长固定点。点间防水层不得绷紧，以保证灌筑混凝土时板面与喷混凝土面能密贴。 防水板与无纺布滤层应密切叠合，整体铺挂。 开挖和衬砌作业不得损坏防水层，当发现层面有损坏时应及时修补。 防水层铺设前，宜先行试铺，并加以调整。防水层在下一阶段施工前的连接部分，应保护不得弄脏和破损。 防水层属隐蔽工程，应做好安全保护并做好记录。二次衬砌灌筑前应检查防水层质量，做好接头标记，并填写质量检查记录。二次衬砌施工时，应认真保护防水层，不得有损坏。2）防水与排水施工规定 隧道洞内施工过程中，应使水流可以畅通地流入排水沟，不得使洞内积水，更不允许水流在洞内漫流。 隧道外地表应使用雨水可以通畅地流入施工区排水系统，如公路两侧的边沟、涵洞或其他安全地带，不得让其渗漏进入隧道内。 施工竣工时，排水沟断面及坡度应符合设计规定，排除裂隙水的排水管应保证通畅，排除路面水流的排水管的进口底端不得高于路面高程，设立盖板的边沟沟底面不得高于道路的表面高程。九、洞内路面施工(1）路面设计1)面层采用砼，厚25cm；2)除拉杆采用螺纹钢筋以外，其余均采用光圆钢筋；3)接缝填料采用橡胶沥青类，胀缝填缝板采用纤维类，防锈涂料采用防锈漆；4)所有拉杆、传力杆均布设在板厚中央、平行板顶面，严格与板缝垂直，传力套在相邻板块中交错布置。（2）施工方法1)堵头模板高度与混凝土板设计厚度一致；2)捣实从边角起开始，先用插入式振捣器振捣，每一位置连续振捣时间不少于20s，再用平板振捣器纵横交错全面振捣，同一位置振捣时间不宜少于30s；3)纵缝拉杆设在板厚中央，临近横缝时纵缝拉杆间距可适当调整；4)横向缩缝采用假缝形式，当混凝土强度达成设计强度的25%30%时，应采用切缝机进行切割。横向缩缝与其他横向缝距离不得小于2m；5)横向缝的传力杆长度的一半应固定于混凝土中，另一半应涂沥青，允许滑动。传力杆应与缝壁垂直，且与中线平行，并应与支承体一起安设；6)隧道处在不良地质地段时，洞内衬砌相隔一定距离应设立沉降缝，水泥混凝土路面的横向施工缝、缩缝和胀缝应结合洞内衬砌沉降缝设立；7)填缝前应清除砂石杂物，待养生期满后及时注入填缝材料；填缝注入深度宜为34cm，夏季施工时注入填缝料宜与面板高度齐平；8)路面拉毛压槽必须使用专用工具，并在水泥浆硬结前做好。拉毛时严禁水泥浆体剥离路面，不得形成水泥渣。十、混凝土养护混凝土浇筑后1218小时内对混凝土表面进行洒水养护，养护期为28天或下一层混凝土浇筑为止，养护期内保持混凝土表面始终处在湿润状态。十一、 施工机械配置根据过坝交通洞施工进度和施工强度规定，施工机械配置计划见表1-2。表12 过坝交通洞重要开挖施工设备及检测仪器表 序号名称单位规格型号数量备注1轴流式通风机台KJ66-1122空压机台20m3/min6移动式、柴油3多臂钻机台353E24手风钻台YT28505风镐G10把66液压反铲台1.0m327推土机台28钻架台车台自制29侧卸式装载机台3.0m3210混凝土喷射机台TK9612 11锚杆注浆机台MZ-T412钢模台车台213简易钢筋台车台自制214自卸汽车辆8t215自卸汽车辆15t1016混凝土输送泵台60m3/h217混凝土搅拌运送车辆6m3618潜水泵个100mm419直流电焊机台320收敛仪台221插入式振捣棒台20十二、劳动力配置计划根据施工总进度计划安排的施工时段、施工强度，考虑到劳动力之间的调配使用和辅助工种，施工高峰劳动力计划见表1-3。 表1-3 过坝交通洞工程施工劳动力计划表 工种管理人员技术员安全员测量工风钻工台车工炮工电工电焊工装载机工反铲工喷锚技工钢筋工模板工砼工普工合计人数4646308646441010102030162备 注天天按两班制作业，每班工作12小时