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1、 仰拱及填充施工工艺、方法措施
1.1仰拱及仰拱填充工艺流程

图1:仰拱及仰拱填充工艺流程

1。1仰拱及填充参数

1.1、 施工方法
㈠仰拱开挖
测量组根据现场技术人员提供的仰拱尺寸及高程正确放样。开挖班组根据测量放样尺寸正确开挖仰拱。仰拱开挖应尽量采用不爆破或弱爆破,采用弱爆破后挖机直接开挖至设计标高，使仰拱基本成型，挖掘机、装载机配合自卸卡车出渣；出渣后,测量人员应对隧底开挖尺寸进行测量放线，与设计值进行比较,判断尺寸是否符合设计要求，并对欠挖部位进行处理;仰拱开挖完成后为了不干扰前面施工，需搭设栈桥，栈桥长度应满足仰拱施工要求。
㈡仰拱初期支护
①仰拱开挖后，应及时进行仰拱支护；仰拱初期支护混凝土强度、厚度、钢架加工安装质量必须符合设计及规范要求。
②在施实仰拱支护前，基坑中的虚渣、杂物、积水等必须清除干净。
③混凝土喷射采用湿喷工艺施工,开挖后先初喷，钢拱架安装完成后再复喷至设计厚度。
仰拱初期支护参数
㈢仰拱钢筋安装
⒈仰拱钢筋统一有钢筋加工场进行制作、加工统一运至现场进行安装.

序号
名称
允许偏差值（mm)
1
受力钢筋全长净尺寸
±10
2
箍筋各部分长度
±5
3
钢筋弯起点位置
±20
4
钢筋弯角
3°
表1：钢筋加工的允许偏差表
⒉在钢筋下料前，应清除钢筋表面的泥层、油污及锈蚀，并严格按照设计图纸，核对钢筋规格、尺寸、形状及数量，正确后方可进行仰拱钢筋的下料。
⒊钢筋的安装位置，其间距、保护层及各部分钢筋的大小尺寸，均应符合设计图纸的规定。其偏差不得超过表2中的规定。
序号
名称
允许偏差值（mm)
1
双排钢筋，其排与排间距的局部偏差
±5
2
同一排受力钢筋间距的局部偏差
±20
3
分布钢筋间距偏差
±20
4
箍筋间距偏差
±20
5
钢筋弯起点偏差
±30
5
钢筋保护层厚度偏差
±10
表1：钢筋加工的允许偏差表
⒋安装仰拱钢筋之前，在隧底仰拱初支面上按照设计的钢筋位置、间距画线，现在仰拱底部放置仰拱底层环向钢筋定位卡具，并固定好，放置仰拱底层钢筋垫块(每平米不少于4个），然后按照卡具的卡槽位置依次安装仰拱底层环向钢筋，接着放置仰拱底层纵向钢筋并与环向钢筋绑扎牢固.
⒌为保证混凝土保护层厚度，应在钢筋与模板之间设置强度不低于设计强度的混凝土垫块。垫块埋设应相互错开，分散布置，每平米垫块数量不少于4个。
⒍钢筋绑扎完毕后，技术人员须按照设计图纸和施工规范的标准进行详细检查，并作出检查记录，钢筋检查合格后，必须由质检工程师和驻地监理检查确认后，方可进入下道工序。
㈣止水带安装和模板立设
⒈纵向和横向止水带的埋设必须按照设计和规范要求进行施作，不得有发生未埋入砼或入砼过深的现象。
⒉根据设计,在仰拱设置中埋式止水带+背贴式橡胶止水带的复合防水构造.施工方法是用堵头板上的钢筋将一端固定，止水带安装时，止水带要镶嵌合适，支撑牢固，以确保埋入混凝土中材料的宽度，在施工时不让止水带变形和出现损坏。止水带安装应符合以下要求：
⒊纵向采用钢边式止水带，止水带埋设时，前进方向封端模板需刻槽，以便于止水带穿过与下次的止水带进行连接。止水带前端采用紧线器拉直，中部采用∏型钢筋固定，保证止水带顺直.
⒋待钢筋绑扎完毕需要立仰拱两面的堵头模板及两边边模，还要根据实际情况,为了保证仰拱两侧与拱架连接处浇筑混凝土时，能够使仰拱成型还需要在内侧增设模板。
㈤浇筑仰拱混凝土
仰拱混凝土浇筑前,应将隧底虚渣、杂物、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净,矫正止水带。仰拱混凝土应整体一次成型;仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。
㈥浇筑仰拱填充混凝土
在仰拱混凝土终凝后，及时安装仰拱填充端头模板，加固好后，浇筑填充混凝土。
㈦养护
砼浇再用平板振动器纵横交错全面振捣后，应根据气候条件洒水养护，洒水养护次数以能使砼保持潮湿状态为宜。养护时间不小于14天。待填充混凝土达到设计强度后方可行人与通车。
西山隧道仰拱施工方案
1编制依据
⑴新建承秦高速公路秦皇岛第8标段招标文件，西山隧道施工设计图。
⑵现行公路钢筋混凝土工程质量检验评定标准,《公路隧道施工技术规范》（JTG F60—2021）和《公路工程检验评定标准》(土建工程)(JTG F80/1—2004）。
⑶施工现场的实际调查情况及我单位的现有施工管理水平，施工机械设备及以往类似工程的施工经验。
2施工准备工作
⑴对施工图进行认真的会审,全方位的了解各部位的尺寸与标高。
⑵生产与生活临时建设设施已施工完毕.
⑶场地平整及临时道路
为了保证正常施工，所有工作场地及住房均已准备好，临时道路采用现有临时便道。
⑷供水、供电
为了保证施工连续性，施工用电由已建好的生活区供应，再配备两台发电机。
生活生产用水已在红线区内打井解决。
⑸机械设备、人员、材料均已进场。
⑹已向施工人员进行了技术交底和安全、质量培训。
3工程概况
西山隧道为分离式双向四车道高速公路长隧道。仰拱的施工包括仰拱的开挖、仰拱一衬、仰拱二衬及仰拱填充四部分。西山隧道Ⅴ级浅偏压埋围岩、Ⅴ级浅埋围岩、Ⅴ级深埋围岩、Ⅳ级围岩、Ⅲ级围岩型衬砌均设计了仰拱，其中Ⅴ级浅偏压埋围岩、Ⅴ级浅埋围岩型仰拱一衬采用20a工字钢、C25喷射砼，二衬采用C25钢筋砼。Ⅴ级浅偏压埋围岩、Ⅴ级浅埋围岩型一衬喷射砼厚度26cm，Ⅴ级浅偏压埋围岩型工字钢纵向间距60cm，二衬钢筋砼厚度45cm，Ⅴ级浅埋围岩型工字钢纵向间距65cm，二衬钢筋砼厚度45cm.Ⅴ级深埋围岩、Ⅳ级围岩、Ⅲ级围岩无仰拱一衬。Ⅴ级深埋围岩仰拱二衬采用C25钢筋砼，砼厚度45cm；Ⅳ级围岩仰拱二衬采用C25素砼衬砌，砼厚度40cm。Ⅴ级浅偏压埋围岩、Ⅴ级浅埋围岩、Ⅴ级深埋围岩、Ⅳ级围岩仰拱填充均采用C15片石混凝土。
4工程施工技术
㈠施工顺序安排
根据现场实际要求将采用半幅施工半幅通车，仰拱施工应视围岩类别、地形情况及隧道埋置深度的不同分别作不同的工序安排：
⑴对于洞口偏压地段Ⅴ级浅偏压埋围岩，为了保证隧道的施工安全，应在隧道仰拱开挖一段（20m)后,立即作仰拱的一衬、二衬、尽早与洞身一衬拱圈衬砌闭合成环，并做好仰拱的填充工作.
⑵洞口20m后面的工序为了保证上断面各道工序的施工、实现平行作业，加快工程施工进度，则可以采取半幅仰拱开挖、衬砌、及填充左右交错施工的方法，交错距离不超过3倍二衬衬砌台车的纵向长度(36m）.
⑶仰拱施工一般程序:
开挖出渣→清除浮渣→安装仰拱工字钢→喷射C25砼→安装二衬钢筋 →安装模板→模注C25砼→仰拱填充模板→模注C10砼→养生。
㈡仰拱施工技术工艺
⑴仰拱开挖
仰拱采用钻爆法开挖，挖掘机、装载机、自卸车出渣，爆破参数参照前述Ⅳ、Ⅴ级围岩部分开挖参数，开挖仰拱时应注意两侧边墙拱脚处附近不要钻设炮眼，拱脚处欠挖部分采用风镐凿除,以免松动边墙钢架，为了控制超欠挖,应加强仰拱开挖标高的测量工作及加强装药量的控制,出渣后应及时清除仰拱上的浮渣，为一衬施工创造条件。
先用挖掘机及人工开挖、清理至仰拱底标高位置，并清理到矮边墙。 经项目部质检人员和监理组监理工程师检查，开挖清理到位后方可开始人工安装工字钢。
⑵安设工字钢
Ⅴ级浅偏压埋围岩、Ⅴ级浅埋围岩型仰拱工字钢采用I20a，工字钢纵向间距分别为60cm、65cm，安装工字钢时一定要使仰拱工字钢与左右两边墙拱脚处的工字钢连接在一起，真正起到闭合成环作用,工字钢榀与榀之间用φ22钢筋纵向连接，环向间距为1m，工字钢底部应搁置砼垫块，保证工字钢的保护层.安装之前先把仰拱低的标高放出来，再用水平线挂线，保证各个细部尺寸的准确。
⑶喷射砼
采用C20级砼，有关C20级喷射砼的技术工艺、原材料及注意事项参照洞身喷射砼技术方案如下：
喷射砼骨料用强制式拌合机分次投料拌合，为减少回弹量,降低粉尘，提高一次喷层厚度,喷射砼采用瑞典产机械手配合铁科院成都分院研制成功的新型TK—961型砼湿喷机，湿式喷射作业.
喷锚支护喷射砼，一般分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行,以尽早封闭岩面，防止表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行，尽快形成喷锚支护，以抑制围岩变位。钢架间用砼喷平，保护层不得小于4cm，喷射砼施工程序见图1。14.
喷射砼分段、分片由下而上顺序进行，每段长度不超过6m,一次喷射厚度控制在6cm以下，喷射时插入长度比设计厚度大5cm铁丝，每1～2m设一根，作为施工控制用，后一层喷射在前层砼终凝后先用高压水冲洗再进行，新喷射的砼按规定洒水养护.
喷射钢纤维砼：
在混凝土的混合料中,加入一定数量、分布均匀的离散的钢纤维,用喷混凝土的工艺施工，即为钢纤维混凝土。
钢纤维砼的拌合
a.用清水浸泡钢纤维束（水溶性胶合剂粘结成束)，直到钢纤维束分解成单根.
b。按照设计配合比配料，按粗骨料、细骨料、水泥、钢纤维投料顺序投料拌合，直到分解成单根的钢纤维均匀分散到拌合料中.
喷射砼
a。喷嘴垂直对着受喷面，开启湿喷机;

0.8m~1.2m

第一次投料
水泥100kg
砂(按干料)×100
粘稠剂
CXX%
粉剂与水泥
一起加
液剂加入拌合水中

投料搅拌
拌合时间(分)
第一次
投料
水W/C=0.22
第二次
投料
2

1-2

第二次
投料
石子(以干料)×100
速凝剂100%

强制式
拌合机

风

压

喷拱部
喷边墙

进料量
喷拱部2-3m3/h
喷边墙3-4m3/h

喷射机

水
水压稳定在比风压大0.1MPa
围 岩 面

喷射混凝土施工程序框图
b.上料:上料要连续，应保持料斗内料满，并在料斗口上设一活动的15mm孔径筛网，避免超料径骨料进入机内。
c.喷射部位顺序：应分段、分部、分块、自下而上进行，喷射前个别受喷面凹洼处，应先喷找平。
d。喷射操作时，喷嘴与受喷面的距离应保持在1.5—2.0m，此时回弹量最低，压实性最好。喷头与受喷面距离太近时,压缩空气会将刚粘在受喷面上的砼拌合料吹走，使粗骨料的回弹量增加，同时喷头与受喷面的距离还取决于拌合料的骨料粒径、颗粒级配、气压和配料的输送距离，操作手操作时可根据实际情况调节两者间的距离，直到达到最低的回弹量.
e.喷射角度
喷嘴保证与受喷面垂直，若受喷面被格栅、钢筋网覆盖时,可将喷头稍加偏斜，但不宜小于70。。
d.喷头运动方式
喷头应作连续不断的圆圈运动，并形成螺旋形转动,旋转直径约为20—30cm；后一圈压前一圈三分之一，喷射路线应分段、分部、分块按先墙后拱、自下而上地进行，呈“S"形运动.
e.喷射厚度
湿喷砼墙部一次喷层厚可达10cm，拱部一次喷层厚可达7cm，影响喷层厚度的主要因素是坍落度、速凝剂的作用效果和气温。一般8cm的坍落度可获得较厚的喷层，能保证使砼在2min内凝结的效果较好，作业面的气温在15℃以上为宜。
f.特殊部位的喷射
拱顶光滑面的喷射:按水泥砂浆配合比拌合砂浆,并适当加大速凝剂掺量,在受喷面喷一层厚约2。0cm砂浆，初凝后按常规方法继续喷射砼.
质量控制
a.厚度控制：洞身锚杆施工时，先在锚杆外露端头量出所需喷射砼的厚度,并作出标记,喷射完毕后，检查标记是否外露便可控制喷射砼厚度。
b.掺入钢纤维均匀性：用一容器量出一定体积拌合好的砼，用磁铁吸出砼中的钢纤维，查看钢纤维数量与标准拌合条件下的同体积砼中的钢纤维数量是否相符。
⑷钢筋制作安装、模板的安装、C25砼浇筑
钢筋施工技术要求
    1．钢筋除锈：钢筋表面应洁净。油渍、污渍及钢筋表面的水泥砂浆、铁锈等应在使用前清除干净.在焊接前,焊点处的水锈应清除干净。
钢筋的除锈，一般可通过以下两个途径：一是在钢筋冷拔或钢
筋调整过程中除锈，对大量的钢筋除锈较为经济省力；二是用机械方法除锈,如采用电动除锈，除锈机除锈，对钢筋的局部除锈较为方便.此外还可采用手工除锈（用钢丝刷、砂盘)喷砂和酸洗除锈等.
2．钢筋的绑扎接头应符合下列要求
2．1搭接长度的末端与钢筋弯曲处的距离,不得小于钢筋直径的10倍;
2．2受拉区域内Ⅰ、Ⅱ级钢筋接头采用焊接,施工时每个断面钢筋接头数量不大于总量的50％,且两断面间的距离不小于100cm.Ⅲ、Ⅳ级钢筋接头绑扎的末端应做弯钩；
2．3钢筋搭接处应在中心和两端用铁丝扎牢；
2．4绑扎接头的搭接长度（La）应符合最小搭接长度的要求.
3．钢筋绑扎完经项目部质检工程师、监理组监理工程师检查合格后，开始浇筑C30混凝土至2、3位置.2、3处位置必须预留出主筋，以便下步边墙施工。
模板安装加固技术要求
模板安装要保证支撑牢固，拼缝严密,不会产生胀模及漏浆现象;模注砼应采纳项目部中心试验室配制经监理工程师批准的施工配合比，并控制好砼的塌落度、和易性等参数，各种原材料必须从项目部指定的厂家或料场采购，应采用强制式砼搅拌机拌和，并配有电子计量仪,砼的输送采用专用砼输送车，以防砼在运输过程中发生离析，采用振动式振捣器先振捣仰拱最底部，而后逐渐往洞身拱脚处振捣，保证砼的密实性。有关砼的详细施工工艺应遵循钢筋砼施工规程，并做好取样工作.
（5）浇注C15片石砼、养生
仰拱的填充采用C15片石砼,填充砼时应注意埋好φ116mm横向PE排水管，预留好电缆沟、边沟、中心排水沟的位置,有关模板及砼的施工参照上面所述。砼浇筑完毕后应进行为期14d的养生工作。
5 劳动力计划
仰拱的施工由开挖班、初期支护班、二衬班通过流水作业完成，计划进出口各配备一个开挖运输班组,各60人；初期支护班组，各40人;二次衬砌班组各40人。另外还将安排本隧道固定的各种管理人员及技术人员18人.
6 机械、设备计划
进出口空压机各4台、挖掘机各2台、装载机各2台、出渣车各3台、工字钢弯曲机各1台、750L搅拌站各一套、500L搅拌站各1套、风枪个8把、钢筋切割机各3台、焊钳各10把和其他隧道施工辅助设备。
7 材料管理计划
各分项工程的材料按照工程进度的需要，由我项目部材料计划部提前一个月作出材料计划，按计划工程量的多少及要求分批或一次采购到位，材料运至工地必须经我项目部的有关人员进行验收，对验收合格的材料我们将按照规范及其他相关要求进行储藏，严加保管，防止材料因各种原因变质，并对各种型号、类别的材料进行标识.
 8  质量控制
为了保证工程的质量，现将整个西山隧道仰拱施工质量控制措施陈述如下：
a）严格把好各种原材料的质量关，所有的材料必须有出厂合格证明;
b）对各种材料进行标识,相互隔开，防止鱼目混珠，对各种原材料严加保管，防止材料变质，建立材料进入台帐，标明进入日期，对过期的材料严禁使用;
c)按照施工规范及相关要求，所进入的材料必须进行抽样检查，对砼的施工，施工前应应做各种标准试验,以确定施工配合比,每浇筑一次砼，都必须取试块，而后检查试块的相关指标；
d)编制详细的是施工规范,严格钢材、砼、模板等的施工工艺按照隧道施工规范及砼规程进行，做到精雕细作；
e）建立质量保证体系机构,任务分工明确,保证工程质量人人管；
f）加强质量应知应会培训,组织相关人员学习相关规范及质量文件；
g）做好各道工序、工艺的技术交底，现场技术负责必须向施工人员及相关的技术员进行详细的技术交底，使每个人员对工艺、工序都心中有数；
h）加强现场监督管理工作，杜绝偷工减料，坚持上道工序不合格不进行下道工序的施工，对不合格的产品进行返工处理；
i）实行质量惩罚及奖赏制度和质量一票否决制；
j）定期召开质量会议，传达指挥部质量精神,强化相关人员的质量意识；
9安全控制
为保证隧道的施工安全，本隧道将成立施工安全机构，现将整个西山隧道的施工安全陈述如下:
1、隧道各分项工程施工前编制可行性施工方案，特别要对高边坡、涌水、岩层破碎、坍方等地质不良地段施工方案进行周密的编制,争取做到万无一失，项目总工程师必须对施工方案进行审核,确认其可行性，施工现场上技术人员应对施工人员进行各方面的技术交底工作
2、钻爆严禁使用火雷管,而应采用毫秒雷管一次起爆，装药时禁止用铁器送炸药,应用木器或竹器等非金属物进行送药，点火由一人操作，点火前应确保洞内所有人员以撤离到了安全区，点火后，点火人员应迅速撤离到安全区
3、爆破后立即用通风机对洞内进行排烟除尘，确保洞内的能见度，而后进行排除危石，再进行下道工序的施工作业
4、洞内的线路不能有裸露，并保持线路的干燥，由安全人员对线路进行不定期的检查
5、洞内必须一天24小时保持光亮
6、爆破作业人员必须持有爆破证才能上岗作业
7、机械操作人员必须持有上岗证，并能熟悉洞内作业机械操作规程及洞内作业注意事项
8、与施工无关的人员严禁进洞,进洞的每个人应佩带安全帽及防尘口罩
9、对出现险情的地方,现场人员应以最快的速度进行情况汇报，并有专门人员进行24小时把守，项目总工，技术主管及专案小组应以最快的速度汇报上一级并邀请有关的专家作出处理方案并及时进行解决
10、炸药库、雷管库必须建在离人群居住地方至少200米以外，并有专人看管，防止炸药雷管疏散到社会中,危害社会
11、定期召开安全会议，进行安全教育，学习安全制度,制定安全措施并示于洞口，以增强安全意识及掌握避险方法.
10 环保、文明施工计划
环保文明施工也是我合同段施工要抓的一个重点项目,隧道弃渣拉到弃渣场,严禁乱倒，尽早做好弃渣场挡墙，工程完工后做好弃渣场的排水系统,防止水土的流失；施工前做好各种排水系统，接顺各种水沟,防止地表水流到施工点；并根据隧道纵坡纵向接顺，沿隧道边墙做好隧道洞内的临时排水沟，防止隧道洞内积水；及时收拾及清理洞内各种零星钢材及其它杂物，洞内各种支线及设备在本工序施工完毕后及时收拾在适合的地方，摆放整齐；规划好隧道进出口场地平面布置、堆料场、钢材加工场均进行硬化;规划好各种机械设备停放点，机械设备摆放整齐;各种材料归类堆放，并加以标识；做好各种标志牌，坚决杜绝脏、乱、差现象。各种管理、施工人员均持证上岗，树立我项目部文明施工形象。
仰拱弧形模板长节段施工工艺工法
蒙华铁路MHTI-10标二工区安万里
1 前言
1.1 工艺工法概况
过去隧道仰拱施工采用8～12m的短节段施工工艺工法，修建的隧道由于仰拱整体性不强,施工缝较多，发生仰拱开裂沉陷、渗漏水是必然的。根据蒙华公司关于仰拱长节段施工的要求，蒙华铁路隧道仰拱施工采用由隧道局生产的24m自行式液压仰拱栈桥。有效减少仰拱施工缝对接次数，提高了仰拱整体性，改善隧道施工通病，提高了仰拱施工质量。
1.2 工艺原理
遵循“初期支护仰拱紧跟掌子面及时封闭成环、二衬仰拱及仰拱填充大区段施工”的原则。为有效控制围岩变形，确保隧道施工安全，初期支护仰拱紧跟掌子面下台阶，二衬仰拱及仰拱填充采用铁路隧道全液压履带式栈桥，进行全幅一次性施工不小于24m。
2 工艺工法特点
2.1隧道仰拱长节段施工提高了仰拱质量、改善了施工环境、提高了施工效率。
2.2长节段仰拱施工技术成熟，操作方便。
3 适用范围
本工艺工法适用于铁路隧道仰拱弧形模板长节段仰拱防排水施工。
4工艺原理
在左右侧边墙上每5米放样出一对标高控制点。初支仰拱开挖支护与边墙开挖支护同步进行,初支仰拱支护完成后回填洞碴至边墙墙脚处，二衬仰拱施工前人工配合挖掘机将回填的洞碴清除。二衬仰拱端头凿毛处理，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松软层。安装仰拱钢筋,环向主筋接头采用套筒连接为主，剩余钢筋接头采用绑扎连接。安装二衬仰拱弧形钢模板安装及端头模板。采用溜槽浇筑衬砌仰拱混凝土，混凝土向两侧对称浇筑，一次完成。检查清理干净仰拱面杂物，浇筑填充混凝土，混凝土养护.
5 工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
工艺流程见下图
施工测量
施工缝处理、结构防排水施工、钢筋安装

不合格
施工准备
初支仰拱顶面清碴

栈桥行走就位

初支仰拱顶面人工清理

混凝土拌制

混凝土运输

质量检查

合格
质量检查

二衬仰拱弧形模板及端头模板安装

不合格
二衬仰拱混凝土浇筑

二衬仰拱模板拆除及填充模板安装

仰拱填充混凝土浇筑

仰拱填充模板拆除及养生

混凝土拌制

混凝土运输

下一循环施工

二衬仰拱混凝土养护

5.2 操作要点
5.2.1 施工准备
1在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，熟悉质量验收标准、施工规范、标准、文件。
2对施工人员进行技术交底和岗前培训，考核合格后方可上岗。
3收集仰拱及仰拱填充结构形式、施工长度、工程量、紧前工序验收情况.
4作业队长确认人员、设备、材料、机具、作业环境是否满足施工需求.
5所有材料型号及规格符合设计要求。
5。2。2 施工步骤
1测量放线
测量人员准确放样出二衬仰拱侧模的平面位置，标示出仰拱填充顶面标高,在左右侧边墙上每5米放样出一对标高控制点(红色油漆倒三角+水泥钉标识），并形成书面交底给二衬仰拱施工班长。
2初支仰拱顶面清碴
初支仰拱开挖支护与边墙开挖支护同步进行，初支仰拱支护完成后回填洞碴至边墙墙脚处，二衬仰拱施工前人工配合挖掘机将回填的洞碴清除，由于栈桥前引桥较长，每次清碴区段长6m,采用挖掘机和自卸式汽车出碴.
3 仰拱栈桥前行
每6m回填洞碴清理完成后，二衬仰拱栈桥前行6m.前行过程中，为保证栈桥后端已施工完成的仰拱填充面不因受力面积小而压坏，在仰拱填充面上铺设钢板（长1.2m，宽1。5m,厚6mm）以扩大受力面积。
4施工缝处理及结构防排水施工
上组二衬仰拱端头凿毛处理,凿除混凝土表面的水泥砂浆和松软层。凿毛面积应不低于总面积的75%，人工凿毛时混凝土强度不低于2.5Mpa。凿毛完成后采用高压风清扫初支仰拱面上虚碴及杂物。清碴完成及时将现场的影像资料整理后上传工区项目部和局指挥部。
5二衬仰拱钢筋安装
上组（24m）二衬仰拱端头凿毛处理及防水施工完成,经监理工程师验收合格后安装二衬仰拱钢筋，严格按照技术交底进行安装。
环向主筋接头采用以套筒连接为主，其余钢筋接头采用绑扎连接。安装钢筋时，钢筋长度、间距、位置应满足技术交底要求。二衬仰拱环向钢筋保护层采用混凝土垫块控制，不少于4块/㎡.二衬仰拱小边墙主筋采用钢筋定位卡控制钢筋保护层厚度、钢筋间距，钢筋定位卡.
6 二衬仰拱弧形钢模板及纵向施工缝止水带安装
二衬仰拱钢筋安装验收合格后，安装二衬仰拱弧形钢模板。安装模板前仔细检查模板尺寸、平整度、光洁度等，清除干净模板内侧的铁锈等杂物，并涂刷脱模剂。模板安装时严格按测量人员放线进行，误差控制在5mm以内，模板竖向、纵向接缝对齐，模板表面平整。
二衬仰拱环向每间隔24m设置一道环向施工缝，沿施工缝位置铺设背贴式止水带、中埋式止水带,止水带采用钢筋卡固定牢固。
7二衬仰拱端头模板安装
二衬仰拱钢筋及弧形模板安装完成后,安装端头模板。二衬仰拱端头模板采用定制的钢模板,施工过程中先用下部模板将底部背贴式止水带压紧固定，将中埋式止水带布设在下部模板表面，再安装上部模板,采用钢筋固定牢靠。环向止水带在交叉处必须密贴焊接。止水带接长采用热硫化焊接。止水带接长热硫化焊接效果图见图5。1。
图5.1 止水带接长热硫化焊接效果图
模板安装完成后进行自检，检查中线、高程、断面和净空尺寸等,自检合格后报监理工程师检查。经监理工程师检查验收合格，方可进行下道工序施工.
8 二衬仰拱混凝土施工
混凝土由拌合站集中生产,通过混凝土运输车运输至施工现场。采用溜槽浇筑，由二衬仰拱中心向两侧对称浇筑,一次完成.采用插入式振捣棒振捣，边浇筑边振捣，振捣时振捣棒竖直,且快插慢拔，振捣点均匀分布,距离模板大于10cm，振捣至混凝土不冒气泡、不下沉、表面开始泛浆为止。二衬仰拱混凝土浇筑后效果图见图5.2。
9仰拱填充施工
图5.2 二衬仰拱混凝土浇筑后效果图
采用C20混凝土，浇筑前将仰拱顶面杂物清理干净。模板采用钢模板，安装前由专人对模板进行打磨,检查合格后进行模板安装。严格控制仰拱填充的标高,避免侵入道床范围.模板安装完毕且自检合格后，经监理工程师检查验收合格，方可进入下道工序施工。
仰拱填充混凝土拌制、运输、浇筑及振捣的要求同二衬仰拱混凝土施工。混凝土浇筑应分层施工,厚度控制在30cm左右。初凝后进行洒水养生,养护时间为14天。为防止对仰拱填充混凝土造成损伤，24h后方可脱模.
5.3二衬仰拱各工序施工时间
5.3.1有钢筋段二衬仰拱施工
Ⅳ、Ⅴ级围岩段的二衬仰拱设计为钢筋混凝土，施工工序主要有初支仰拱表面清碴、二衬仰拱钢筋安装、二衬仰拱弧形模板安装、二衬仰拱混凝土浇筑及仰拱填充混凝土浇筑.根据施工组织计划安排,Ⅳ级围岩每月施工70～90m，Ⅴ级围岩每月施工40～50m。根据单工序时间统计,采用24米全液压履带式栈桥每月可施工4组，每组24m,每月二衬仰拱可施工96m，满足施工需求。
5。3.2无钢筋段二衬仰拱施工
Ⅲ级围岩段的二衬仰拱设计为素混凝土.施工工序主要有初支仰拱表面清碴、二衬仰拱弧形模板安装、二衬仰拱混凝土浇筑及仰拱填充混凝土浇筑。根据施工组织计划安排，Ⅲ级围岩每月施工130m。根据单工序时间统计，采用24米全液压履带式栈桥每月可施工6组，每组24m，每月仰拱可施工144m，满足施工需求。
找平层及底板施工。
5.3.3找平层及底板施工
Ⅱ级围岩无仰拱，设计为40cm底板混凝土.施工工序主要有开挖底板清理、找平层混凝土浇注、底板钢筋绑扎、底板模板安装、底板混凝土浇筑。根据施工组织计划安排，Ⅱ级围岩每月施工180m。根据单工序时间统计，采用24米全液压履带式栈桥每月可施工8组，每组24m。每月底板可施工192m,满足施工需求。
6劳动组织
表6.1 施工人员配备（单作业面）
序号
职务
人数
1
作业队长
1人
2
技术主管
1人
3
技术员
2人
4
安全员
1人
5
瓦检员
2人
6
质检员
1人
7
测量员
2人
8
清碴工
4人
9
混凝土工
8人
10
钢筋工
12人
11
模板工
6人
7材料与设备
7.1材料要求
7。1。1钢筋
钢筋所使用的原材料品种、规格必须符合设计要求。
钢筋材料进场前检验必须按批抽取试件做力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能(冷弯）试验.
7.1.2混凝土
混凝土拌合物性能满足施工需要。
7。1。3防水材料
土工布、防水板、止水带型号、规格符合设计要求,进场前必须按批次抽取试件检验。
7。2设备机具配置
结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置，配套的生产能力为均衡施工能力的1.2～1。5倍.
表7。1 主要设备机具配备（单作业面）
序号
设备机具名称
型号
数量
1
挖掘机
小松
1台
2
出碴车
25T
3辆
3
大跨度履带式栈桥
24m

1台
4
钢筋调直机
/
1台
5
钢筋弯曲机
/
1台
6
钢筋切割机
LW-250
1台
7
混凝土运输车
8m³
4辆
8
插入式振捣棒
/
4个
8 质量控制
8。1质量控制
8。1。1初支仰拱面清理
人工配合机械将初支仰拱表面回填虚碴清理干净，在绑扎钢筋前采用高压风进行清扫。
8.1.2二衬仰拱钢筋安装
采用钢筋定位卡确保边墙两侧钢筋间距及保护层厚度,通过设置混凝土垫块,确保二衬仰拱底板钢筋保护层厚度。
8。1。3止水带安装
仰拱环向施工缝的背贴式止水带采用钢模压住固定,中埋式止水带采用钢模夹住固定,止水带均要求沿施工缝居中顺直。
8.1.4混凝土振捣、养护及成品保护
采用插入式振捣棒分区段振捣，杜绝漏捣,保证混凝土密实.仰拱填充初凝后开始洒水养护，养护14天。栈桥行走就位过程中在滚轮下垫钢板，以保护仰拱填充面不被压坏。
8。1.5仰拱填充标高及平整度
仰拱填充模板安装完成后，测量组在填充端头模板上红油漆标示，采用绷线的方式控制填充面标高及平整度.
8.1.6严格质量控制，先由班组内部工序质量自检后，再由质检员进行检查,检查合格后,最后由监理工程师验收合格方可进行下道工序施工。
8。2质量检验
8.2.1钢筋安装和保护层厚度的允许偏差和检验方法符合下表:
表8。1 钢筋安装和保护层厚度质量检验标准表
序号
名 称
允许偏差
(mm）
检验方法
1
双排钢筋的上排钢筋与下排钢筋间距
±5
尺量两端、中间各1处
2
同一排中受力钢筋水平间距
拱部
±10
边墙
±20
3
分布钢筋间距
±20
尺量连续3处
4
箍筋间距
±20
5
钢筋保护层厚度
+10，0
尺量两端、中间各2处
8。2.2模板安装允许偏差和检验方法必须符合下表的规定
表8.2 模板安装质量检验标准表
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
基础轴线偏移
15
尺量每边不少于2处
2
模板表面平整度
5
2m靠尺，不少于3处
3
相邻两模板表面高低差
2
尺量
4
底、顶面高程
±10
测量，不少于6处
8。2.3预埋件和预留孔洞的允许偏差和检验方法必须符合下表的规定:

表8.3 预埋件和预留孔洞质量检验标准表
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
预留孔洞
中心位置
10
尺量
尺寸
+10，0
尺量不少于2处
2
预埋件中心位置
5
尺量
8。2。4混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法必须符合下表的规定
表8.4 混凝土结构外形尺寸质量检验标准表
序号
项目
边墙(mm）
拱部（mm）
检验方法
1
平面位置
±10
－
尺量
2
垂直度
2
－
尺量
3
高程
－
＋30，0
水准测量
4
结构平整度
15
15
2m靠尺和塞尺
9安全措施
9。1各级管理和操作人员严格落实岗位安全职责。
9.2施工前,必须对施工班组及具体操作人员进行安全技术交底.
9.3未经安全教育的管理人员及施工人员不准上岗，未进行三级教育的新工人不准上岗。
9。4作业班组实行每班班前、班中、班后三检制。对检查中发现的安全隐患，立即整改。在隐患没有消除前，不得进行施工作业。
9。5加强栈桥结构、制动、行走系统检查和维护，严格按照栈桥使用维护说明书作业。
9.6仰拱栈桥移动行走时安排专人指挥。
9。7车辆通过栈桥时，下方作业人员必须避让。
9.8在隧道二衬仰拱施工时,应保证洞内照明充足和通风良好。
10 环保、节能措施
10.1全面控制施工污染,减少污水、粉尘及噪声污染。
10.2规范施工车辆管理,加强车辆清洗.
10.3洞内应保持排水畅通，仰拱填充面不得有积水，施工排水要经三级沉淀后排放。
10.4施工完成后应做到“工完、料尽、场地清”。
11 效益分析
11。1 施工作业时间
11。1。1有钢筋段二衬仰拱施工
Ⅳ、Ⅴ级围岩段的二衬仰拱设计为钢筋混凝土，根据单工序时间统计，采用24米全液压履带式栈桥每月可施工4组，每组24m，每月二衬仰拱可施工96m，满足施工需求。
11。1。2无钢筋段二衬仰拱施工
Ⅲ级围岩段的二衬仰拱设计为素混凝土,根据单工序时间统计，采用24米全液压履带式栈桥每月可施工6组,每组24m，每月仰拱可施工144m，满足施工需求.
找平层及底板施工。
11。1。3底板施工
Ⅱ级围岩无仰拱，设计为40cm底板混凝土,根据单工序时间统计，采用24米全液压履带式栈桥每月可施工8组,每组24m。每月底板可施工192m，满足施工需求。
11.2 设备功效
11.2.1提高质量：单循环施工24m，有效减少仰拱施工缝对接次数，提高了仰拱整体性,改善隧道施工通病,对提高仰拱施工质量具有极大的效果。
11.2。2改善施工环境：在满足各种施工车辆通行的前提下,可进行仰拱同步作业，且能满足不同工况需要，可实现快速移动就位,栈桥施工空间高，有效改善了施工环境。
12 应用实例
12.1工程简介
由中铁一局集团承建的集义隧道位于位于渭南市韩城市桑树镇境内,设计为高瓦斯隧道,属全线重难点工程.隧道位于黄龙山中低山区，地处关中盆地的东北边缘和陕北黄土高原的南缘.区内地势总体西高东低，山峦叠嶂，沟谷幽深,地形崎岖复杂，沟谷切割强烈.海拔标高在600～1100m之间，隧道进口地面标高为679.39，出口地面标高为689。36。
围岩以砂岩、泥岩为主，砂岩、泥岩互层，节理裂隙发育。泥岩：鲜紫色，泥质结构，中厚层状构造，弱风化，层厚2～30m。砂岩:青灰色夹紫红色,砂质结构,弱风化，层厚10~30m，岩质坚硬,锤击声脆不易碎，局部夹紫红色薄层泥岩.
12。2施工情况
蒙华铁路集义隧道仰拱施工全部采用24m自行式液压栈桥，目前蒙华项目部采用了两种液压栈桥,分别由中铁隧道局设备制造公司和中铁五新生产。隧道局生产的仰拱栈桥全桥长38。5m,主桥长度30.2m，桥宽为3.4m，承载能力55t，采用履带前驱,电机功率15KW；中铁五新生产的仰拱栈桥全桥长40.6m，主桥长度28。5m,桥宽3.5m，承载能力60t，采用电机后驱，电机功率12。5KW。两种栈桥有效施工长度均能达到24m.
12.2.1 初支仰拱顶面清渣
初支仰拱开挖支护与边墙开挖支护同步进行,初支仰拱支护完成后回填洞碴至边墙墙脚处,二衬仰拱施工前人工配合挖掘机将回填的洞碴清除，由于栈桥前引桥较长，每次清碴区段长6m，采用挖掘机和自卸式汽车出碴。完成机械24m清渣后，采用人工再次对初支仰拱顶面进行清理,并留影像资料备查。
12.2.2二衬仰拱栈桥前行
每6m回填洞碴清理完成后，二衬仰拱栈桥前行6m。再进行下一循环清渣.
12.2.3施工缝处理及防排水施工
将前一组二衬仰拱端头凿毛处理，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松软层.凿毛面积应不低于总面积的75%.边墙盲管施工前由测量人员每5m进行测量放样，控制盲管安装高度.边墙铺设土工布和防水板，防水板焊接采用超声波焊接。
12。2。4二衬仰拱边墙钢模板安装
二衬仰拱边墙模板为栈桥配套模板，长度24.1m（搭接0。1m).和仰拱栈桥同步前行，通过液压系统提升和就位。边墙模板可以向线路内侧收缩,为仰拱钢筋绑扎提供作业空间。
二衬仰拱钢筋安装
环向主筋接头采用套筒或绑扎连接，其余钢筋接头采用绑扎连接.
12.2.6 二衬仰拱端头模板安装
二衬仰拱钢筋及边墙模板安装完成后，安装端头模板.二衬仰拱端头模板采用定制的钢模板,通过栈桥提升。施工过程中先用下部模板将底部背贴式止水带压紧固定，将中埋式止水带布设在下部模板表面，再安装上部模板。
12。2.7 二衬仰拱、填充混凝土施工
采用溜槽浇筑,由二衬仰拱中心向两侧对称浇筑，一次完成。采用插入式振捣棒振捣。仰拱填充侧模和边墙模板为整体结构，与边墙模板同步安装到位.填充混凝土一次施工至设计标高，不再进行二次浇筑。混凝土初凝后进行洒水养生，养护时间为14天。
12.3工程结果评价
蒙华铁路集义隧道仰拱施工全部采用24m自行式液压栈桥.栈桥行走方便快捷，不需要大型机械的配合,大大提高了仰拱施工的循环进度。栈桥两侧设置了护栏,提高了栈桥使用过程中的安全性,防护性更强.仰拱一次性施做24m，减少了施工缝的设置，提高了仰拱的整体性，减少了止水