衬砌作业指导书.doc

向莆铁路FJ-1B标宝台山隧道进口段

向莆铁路FJ-1B标宝台山隧道进口段

衬砌作业指导书

中国中铁

编号：TSY/ZY/JS05 版号：A
拟制： 日期：2008年 月 日
校对： 日期：2008年 月 日
审核： 日期：2008年 月 日
批准： 日期：2008年 月 日
生效日期：2008年 月 日

中铁隧道股份有限公司隧道六公司（向莆铁路FJ-1B标二工区）
二00八年十一月二十日

一、编制目的
为了使宝台山隧道进口正洞及斜井衬砌工作能够顺利有序的开展，确保衬砌混凝土质量达到设计及规范要求，保障衬砌工作的按步有序进行，特编制衬砌作业指导书，以规范衬砌作业人员行为，指导衬砌作业。
二、编制依据
1、新建向塘至莆田铁路FJ-1B标工程施工设计图纸。
2、国家和铁道部适用于该工程的施工规范、规程、规则、规定、质量检验与验收标准等。
3、宝台山隧道进口施工组织设计以及业主对施工进度的要求。
4、现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力。
5、安全操作规程。
三、编制原则
1、优先考虑安全、质量的原则。精心组织施工，合理安排工作量和工期，避免安全、质量事故发生。
2、在施工方案中，坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。
3、采用大型机械化配套快速施工技术。
4、重视工程地质、水文地质调查及超前地质预报工作，建立以地质工作内容为先导、以量测为依据的信息化施工管理体系，为正洞的施工提供可靠的地质资料。
四、工程概况
宝台山隧道工程位于福建省三明市境内，全长11550m，为单洞双线隧道，隧道埋深较大，为重点工程。我项目部承担施工隧道进口，施工里程为DK270+025～DK275+263，共5238m，埋深最大处埋深约670m。该隧道进口段设置长度为911m（调整后）的吴元斜井和长度为1539m（新增）的黄家地斜井两座。
该隧道地质情况复杂，隧道洞身穿越29条断层。隧道围岩级别一般为Ⅱ～Ⅲ，隧道进出口、浅埋、偏压地段以及构造破碎带、节理裂隙密集带为Ⅳ、Ⅴ级围岩，隧道洞身工程地质条件较差；宝台山隧道埋深大，其地应力和地温随埋深增加，隧道洞身存在高地应力作用下的软弱围岩大变形、硬质岩岩爆和高地温等危害，部分段落存在高压富水。
五、施工主要机械机具配置
施工主要机械、设备配备表详见下表：“机械机具配备表”。
机械、机具配备表
序号
机具名称
单位
数量
备注
1
衬砌模板台车
台
3

2
砼运输车
台
10

3
砼输送泵
台
3

4
捣固棒
个
15

5
热爬焊机
台
3

6
电锯
个
3

7
模板砂轮机
个
10

8
手动打磨机
个
6

9
冲击钻
把
3

10
电焊机
台
3

11
洒水器
个
3
自制
12
射钉机
把
15

六、施工工艺及方法
衬砌作业总体的施工步骤：仰拱、填充混凝土—边墙基础防水层—边墙基础—拱墙防水层—二次衬砌。
1、仰拱及填充混凝土施工
为了提高仰拱的整体性和受力性，仰拱采用全幅施工法，在施工前测量组应放线，工程部进行技术交底，严格按照技术交底施作。班组自检合格通知质检工程师检查。
1）仰拱开挖应符合以下规定
围岩松软时，尽可能使用风镐开挖，必须爆破时，要严格控制装药量；严格按照技术交底尺寸进行开挖，不得欠挖。如有欠挖及时处理；超挖在允许规定范围内用同标号混凝土灌筑。
2）在仰拱填充前应做以下处理
清理基底虚碴、积水及其他杂物；如仰拱设计有初期支护及时施作；仰拱开挖完毕后及时施作仰拱混凝土以策安全。
3）仰拱混凝土模板采用钢模板，钢模板应符合如下规定
保证混凝土结构设计形状、尺寸和相互间位置正确；具有足够的强度、刚度和稳定性，能安全地承受新浇筑混凝土的重力、侧压力及施工中可能产生的各项荷载；安装方便，接缝严密，不漏浆，便于拆卸和多次使用；模板与混凝土相接触的表面应涂刷脱模剂；模板使用后及时进行校正、整修。必须堆放整齐，不得乱扔乱放。
2、边墙基础施工
考虑到衬砌模板台车脱模时的油缸的左右、上下的伸缩比较有限，只能在250mm的范围内，所以在两侧增加了矮边基。边基施工前要对已铺的底板砼上的杂物进行清理干净，然后按技术交底的尺寸进行安装模板，安装完成后自检合格通知质检工程师检查。
技术要求:边基混凝土采用钢模板，除满足仰拱混凝土的规定外还要符合下列规定：两块模板之间的拼装缝宽≤2.0mm；相邻模板的高低差≤2.0mm；模板板面的平整度≤2.5mm；底模标高允许偏差≤5.0mm;各种预埋管件、安装准确无误。
3、防水板的施工
1)防水板在初期支护基本稳定后及二次衬砌之前进行铺设。防水板采用无钉铺设，铺设防水板时要根据岩面情况预留一定的富余量，使二次衬砌浇注完成后，防水板与初期支护表面自然密贴，防止砼挤压拉破防水板；
2)在防水卷材铺设前，要对喷射混凝土基面进行认真地处理，检查要点如下：
①喷射混凝土基面平整度
对检查不合格的地方必须进行修凿，补喷：凹深过大处用M10号水泥砂浆抹平或重新补喷平顺；基面突变或转弯处的90度拐角，用M10号水泥砂浆将阴角或阳角抹成R≥5cm的圆弧，以保证防水板能弯曲顺铺喷混凝土面。
②基面不得有锚杆、钢筋、凸出的管件等尖锐突出物。如有则必须进行割除。对于难于切断，且突出小于1cm的钢筋头、锚杆头用M10号水泥砂浆覆盖，抹成圆台状，以防刺破防水层。
③防水层施工时，基面不得有明水。如基面上有出水点时，针对不同的情况，结合基面整平工序，采取不同的防排水措施，确保基面上无渗漏水现象发生。
3）在二次衬砌前安排单工序人工作业，脚手架为轨行式作业平台。超前衬砌一个循环，铺设前在拱顶划出隧道中线及垂直于隧道中线的横断面线。
4）固定防水板时，根据基面凹凸情况留有一定的驰度，同时要防止防水板与基面间出现不密贴的空洞。固定点间距：拱部0.5～0.7m，边墙1.0～1.2m，在凹凸处应适当增加固定点。缝与二次衬砌分段施工缝应错开，以防止防水板接缝不良而造成该处漏渗水。
5）隧道内洞室铺设防水板时，均必须从上向下，从外向洞内铺设，正洞的防水板均应搭接在各种洞室防水板里面，并在正洞和洞室边缘增加固定点。
6）防水板铺设完毕后，认真检查有无破损，发现伤痕及时修补。并符合下列要求：
补钉不得过小，离破坏孔边沿不得小于7cm；补钉要剪成圆角，不要有正方形、长方形、三角形等的尖角；必须粘牢压平，确保无翘边漏粘现象。在有钢筋地段进行钢筋焊接作业时，应用石棉瓦或其他阻燃材料将附近的防水板覆盖，以防将其烧坏。铺设防水板地段距开挖工作面不应小于爆破安全距离，已铺设地段严禁放炮。后附防水板铺设施工工艺图。
4、拱墙混凝土施工
1）明洞段采用整体衬砌模板台车。
2）正常段拱墙衬砌采用输送泵配合12m模板台车衬砌，砼浇筑过程中严格要求按照规范进行振捣，并在拱顶处留有排气孔，以防在浇筑顶拱砼时出现气囊；衬砌达到不渗、不漏、不裂；对于砼在脱模之后出现的一些外观缺陷，必须及时进行修饰，确保整体色泽一致，衬砌轮廓线条直顺，曲面光滑；在衬砌砼强度达到设计强度后采取地质雷达检测检查衬砌质量，对衬砌背后的不密实及时采取压浆回填，杜绝质量隐患。模板台车要加工精确，安装就位准确，锁定牢固，接头密贴上一循环，保持衔接和衬砌轮廓的正确。立模前，应先将初期支护面上的粉尘清除干净并洒水保持湿润，然后模定位板台车，由测量人员精确定出模板位置，质检工程师检查衬砌厚度确保达到设计要求。各种预埋管件安装准确无误。
灌注混凝土时左右对称分层进行，确保两侧混凝土灌注面等高、同步，用震动器捣固，大跨以下部分用高频低幅震动器捣固：管路出口对准混凝土灌注面，避免混凝土喷出时直射模板或岩壁。
七、质量保证措施
1、混凝土的拌制
1）混凝土所用的原材料（水泥、粗骨料、细骨料、水、外加剂等）必须经检测合格后方可使用。严禁使用未经检测或检测不合格的原材；
2）每次混凝土施工时拌合司机要提前对计量设备进行检查，发现问题及时处理。拌制混凝土的自动计量装置应定期检定，使其保持良好状态。
3）严格按照试验室出具的配合比进行计量，按重量投料。
4）粗细骨料含水率应经常测定，雨天施工时应增加测定次数，根据工地实际情况及时调整配合比。
2、混凝土的运输
1）混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。当运至浇筑点发生离析现象时，应在浇筑前进行二次搅拌，但严禁再次加水。
2）用混凝土搅拌运输车运输混凝土时，应符合下列规定：
在运输已拌制好的混凝土时，宜以2～4r/min的转速搅动，严禁高速旋转。卸料前应以常速再次搅拌；在运输中同时拌制混凝土时，从加水后算起，至全部卸出所经过的时间，不宜大于90min；车体内壁应平整光滑，不吸水，不漏水。每天使用完毕后应清洗粘附的混凝土。
3、混凝土的浇注
1）在浇筑混凝土前，确认基底无虚碴、积水及其他杂物（当有钢筋时还要检查钢筋情况）。并应采取防、排水措施。
2）浇筑混凝土前以及浇筑过程中，应对模板、支架、钢筋骨架、预埋件等加以检查。当发现问题及时处理。检查的主要内容包括下列各项：
模板的高程、位置及截面尺寸；模板、支架、支撑等结构的可靠程度；预埋件的安装位置和高程；钢筋的安装位置；脱模剂涂刷情况。
3）混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m，当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏斗等器具浇筑。
4）浇筑混凝土应分层进行，其分层厚度（指捣实后的厚度）不宜大于振捣器作用部分长度的1.25倍，控制在30cm左右。
4、混凝土的振捣
1）用插入式振捣器振捣混凝土时，应符合下列规定：
移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍；插入下层混凝土内的深度宜为5～10cm，以保证上下层结合良好；振捣器应尽可能垂直地插入混凝土中。如条件困难，可略带倾斜，但与水平面夹角不宜小于45°;振捣棒捣固时应快插、慢拔，在每一孔位的振捣时间，以混凝土不再显著下沉、水分和气泡不再逸出并开始泛浆为准。一般为20～30s；振捣时不得碰撞模板、钢筋和预埋管件，距模板的垂直距离，不应小于振捣器有效半径的1/2；混凝土必须振捣密实，无漏振及过振现象。
2）在混凝土浇筑振捣过程中，要有专人负责，防止跑模和漏浆现象发生。
3）混凝土浇筑应尽量连续进行。
4）混凝土浇筑允许间歇时间见下表
混凝土浇筑时的气温（℃）
允许间歇时间（min）
备注
20～30
90
如添加外加剂、混合料及其他特殊施工措施时由试验确实
10～20
135
5～10
195
当允许间歇时间已超过时，应按浇筑中断处理，同时应留置施工缝。施工缝处应埋入适量的钢筋或型钢，并使其体积露出前层混凝土外一半左右。
5）在混凝土施工缝处续浇筑新混凝土时，应符合下列规定
前层混凝土的强度不得小于1.2MPa；施工缝处的水泥砂浆薄膜、松动石子或松弱混凝土层应凿除，并应用水冲净、湿润，使其表面形成一个新鲜清洁有一定石子外露起伏不平的麻面；新混凝土浇筑前，宜在横向施工缝处先铺一层厚约15mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆（竖向施工缝处可刷一层水灰比为0.3左右的薄水泥浆），或铺一层厚约30cm的混凝土，其粗骨料宜比新浇筑混凝土减少10%，然后再接续浇筑新层混凝土；施工缝处的新层混凝土应振捣密实。
5、混凝土养护
1）混凝土浇筑后，12h内即应覆盖和洒水。操作时，不得使混凝土受到污染和损伤；
2）当日平均气温低于5℃时，应采取保温养护措施，并不得对混凝土洒水养护；
3）混凝土养护时间不宜少于14d，洒水次数应以混凝土表面保持湿润状态为度；
4）养护用水应与拌制用水相同。
6、拆模
1）混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提出要求时，侧模应在混凝土强度达到8MPa以上，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除；
2）拆除模板时，不得影响混凝土的养护工作。
7、修整
1）每循环拆除模板时，安排两个专人随模板拆除边进行修整，对出现的一些蜂窝、麻面、翻砂等进行修整。
2）修整前将白色水泥与黑水泥按照2：1的比例进行配合，并将配合好的水泥浆与已衬砌的颜色对比，进行配比的调整，一定要保证修整的颜色一致。
3）利用配制好的水泥浆对两个施工循环之间的错台首先进行顺接，然后用砂轮机切割打磨。
八、安全保证措施
1、模板台车上应设置警示标志，台车下通过车辆或者行人时要及时招呼，等上边停止作业时方能通过。
2、工作平台上的铺板，应铺钉平整牢固。木板的端头，必须搭于支点上。高于2m的工作平台上必须设置不低于1m的栏杆，跳板必须设置防滑条。
3、进入现场人员必须佩戴安全帽，防止高空坠落物伤人。
4、施工人员必须佩戴安全防护罩，减少灰尘伤害。
5、高于2m的工作平台上作业必须系安全带，防止高空滑落。
6、电器设备挂牌标识，有接地装置，采用一机、一闸、一漏、一箱等保护设施，作业台架上设漏电保护器。
7、防水卷材运输时，确保行车、行人安全，避免交通事故发生。
九、文明施工措施
1、实施工点挂牌制度。设置工点标牌，标明工程项目名称、范围、开竣工时间、施工负责人、技术负责人。设置监督、举报电话和信箱，接受监督。
2、施工现场设置醒目的安全警示标志、安全标语，作业场所有安全操作规章制度，现场的施工用电设施安装规范、安全、可靠、建设安全文明标准工地。
3、做到场地平整、排水畅通。各种设施安装符合安全规定，并定期进行检查。各种福利设施、活动场所设置齐全，并有专人管理，为参建员工提供良好的娱乐和休息环境。
4、工地油库、料库等设于远离居民区和施工现场处，设置围栏等防护措施并派专人防护。
5、施工场地内各种材料分类堆放整齐，挂设标牌，标识材料规格、产地等。各级负责人及施工人员一律挂胸卡上岗。
6、每项作业完工后，及时清理施工场地，周转材料及时返库，做到工完料净、场地清洁。工程完工后，作业队伍文明撤离。
十、施工环水保措施
开工前组织进行生态资源环境保护知识学习，让全体员工认识到环保的特殊性和重要性，增强环保意识，保证环保工程质量，采取有效措施，使施工过程对线路周边生态环境的损害程度降到最低。
1、增强施工人员保护自然资源及野生动植物的教育，严禁偷猎和随意砍伐，限制施工人员和车辆的活动范围，在划定的区域内作业。
2、本工程线路与县道、乡村道路相交，在施工期间，不干扰群众的通行方便，不影响群众的生活和工作。施工通道经常洒水处理，弃土场洒水湿润，施工中产生的污水处理后，按指定要求排放。
3、工程完工后，拆除一切临时用地范围内的临时设施和临时生活设施，搞好租用地复耕，恢复原貌。退场时的场地清理，达到地方政府、当地群众及相关部门的要求。
4、合理布置施工场地，环境整洁，物流有序，标识醒目，标牌规范，生产、生活设施尽量布置在征地线以内，少占或不占耕地，尽量不破坏原有植被，在其周围植草或植树绿化，创建美好环境。
5、做好生产、生活区的卫生工作，保持工地清洁，定时打扫，垃圾定点存放，定期运到环保部门指定的位置。定期消毒，防止蚊蝇鼠虫滋生，传播疾病。达到“一通、二无、三整齐、四清洁、五不漏”的标准。
6、本工程施工期产生的污水主要来隧道施工废水、施工机械、拌合站及运输车辆的冲洗水、施工人员产生的生活污水、下雨时冲刷浮土及建筑泥沙等产生的地表径流污水等。为了保护水源不受污染，采用隔油沉淀池、气浮设备和二级生化处理设施对施工废水进行处理，直到符合国家规定标准再排放。
7、噪声污染防治：合理安排工作人员轮流操作机械；对施工机械的噪声与振动扰民的，采取相应措施经批准后予以控制。
8、固体废弃物处理：隧道弃碴和垃圾等运到指定地点弃置，不乱弃乱倒；对有害物质（如废旧材料和生产生活垃圾等）经处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止泄露、腐蚀造成对生态资源的破坏；在施工期间应始终保持施工场地和施工营地的良好环境状态，生活垃圾不得随意丢弃，应设置垃圾箱统一收集后，按照环卫部门的统一要求集中处理；施工产生的废弃土、砂、石料等，在施工期间和施工结束以后应及时清理，统一收集，妥善处理，以减少对环境的污染，防止对河道、溪流造成淤积。
十一、职业健康安全保障措施
1、劳动保护措施
为保证职工的职业健康，工区根据国家法律法规制定严格的规章制度及劳动保障。
2、综合措施
加强组织领导：工区主任对职业健康安全亲自抓，负总责，建立和落实岗位责任制度。由我单位中心医院主持，内部各医疗部门协作，共同完成三级医疗机构的组建。
加强培训学习：根据职业健康保证体系的要求，对全体职工进行有关知识的培训与学习，使得他们掌握有关职业健康知识，为贯彻落实职业健康保证措施奠定良好基础。
3、粉尘防治
隧道内空气成分每月至少取样分析一次；风速、含尘量每月至少检测一次；在开挖钻孔和装碴工作面上做好下列防尘工作；放炮前后进行通风与洒水；出碴前用水淋透碴堆和喷湿岩壁；在吹入式的出风口，放置喷雾器；防尘用水的固体物质含量不超过50mg/L。
水池保持清洁，并有沉淀或过滤设施；对施工现场和运输便道等易产生粉尘的地段定时进行洒水降尘，勤洗施工机械车辆，使产生的粉尘危害减至最小程度；对隧道施工人员发放防尘、防毒口罩等，并定期进行体检；加强施工机械设备的维护保养，减少噪声和污染；运转时有粉尘发生的施工场地，如混凝土拌合站（场）等均应有防尘设备。在这些场所作业的工作人员，应配备必要的劳动防护用品。
4、噪音防治
施工现场严格按照场界噪声限值中的有关规定和要求进行，尽量减少噪声干扰。
5、医疗卫生保护措施
5.1 建立医疗档案和定期体检制度
建立人员健康档案，严格执行工前、工中、工后三阶段体检制度，实行全程动态健康监护。
5.2 施工期间医疗保障措施
在施工现场适当安排必要的福利保健设施，并实施扎实的公共卫生计划，加大宣传防止疾病的传染源，并且知道如何避免接触传染源。
首先明确医疗机构的职责，医疗站负责本单位职工的医疗、预防、保健和早期抢救工作，保证职工伤病在一小时内得到有效救治；联系地方医院，确保伤员的及时医治。
运用多种形式对职工进行健康教育；开展卫生防病和卫生监护，杜绝传染病、地方病和疫源性疾病的发生和流行；对施工一线常见病、多发病进行诊断和治疗；急诊、外伤的早期抢救处理。
6、职业病及传染病预防措施
6.1 职业病预防措施
严格控制重大职业病，定期组织职工到定点医院进行体检，一旦发现病情，及时进行诊断和治疗。配备足够的健康保护资源。对职工配备必要的安全劳动保护用品和生活福利用品，并加强培训正确使用各种劳动保护用品。项目部安排专人负责检查各种安全防护设施的完好性。
6.2 传染病预防措施
有计划的建设和改造公共卫生设施；保持饮水、公共场所的卫生消毒；定期为工地中的房屋喷洒被批准使用的杀虫剂。定期进行食品卫生监督。对粪便和污物加强管理并进行无害化处理。有计划的给员工接种疫苗。定期向员工普及卫生知识，改变不利于健康的行为和习惯，提高自我保健能力。加强宣传教育，大力开展灭蚤、灭鼠活动。
按照《中华人民共和国传染病防治法》规定报告的病种和时限，建立完善的报告制度。针对各种传染源，采取相应的治疗或消灭措施，切断传播途径，保护易感人群。建立暴发调查制度和处理暴发的紧急措施。
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中铁隧道股份有限公司隧道六公司（向莆铁路FJ-1B标二工区）