北京地铁17号线站区间通道方案.doc

施工组织设计 31北京地铁17号线望京西站太阳宫站区间通道方案目 录1 工程概况11.1 工程内容11.2 地面环境与地层条件11.3 施工工法11.4 编制依据22 冻结加固方案设计32.1 拟解决的关键问题32.2 主要冻结施工设计参数汇总32.3 其它冻结施工设计参数43 冻结施工43.1 冻结施工流程43.2 冻结施工准备53.3 冻结孔施工64 开挖与构筑施工方案设计104.1 施工流程104.2 开挖方式114.3 支护方式115 开挖与构筑施工125.1 施工准备125.2 开管片135.3 土方开挖145.4 临时支护145.5 防水层施工155.6 结构层186 关键施工技术措施236.1不良地层应对措施236.2 地层冻胀和融沉防治措施256.3保证冻结壁质量的技术措施256.4 开挖和构筑技术措施267 充填注浆和融沉注浆277.1 注浆材料277.2 注浆管预埋277.3 充填注浆277.4 融沉注浆287.5 注浆安全措施297.6 注浆设备298 施工进度及资源配置计划298.1 施工进度计划298.2 劳动力配备计划308.3 水、电供应计划328.4 设备与材料供应计划329 施工平面布置3610 施工监测3710.1 冻结系统监测3710.2 冻结壁监测3710.3 地面与隧道变形监测3811 临时用电与安全质量保证体系4011.1 临时用电设计4011.2 安全与文明施工保证体系4212 应急预案4312.1 工程主要的风险源识别4312.2 应急领导小组的组成4412.3 抢险队伍4412.4 应急物资及设施4412.5 风险源分析与处置4613 附图50 1 工程概况1.1 工程内容区间设置联络通道1座，通道里程K18+180.00，联络通道采用直墙圆拱型结构，初期支护250mm，二次支护为C40、P10厚度300mm。根据目前暂定设计隧道中心间距13.4m。地铁采用单圆盾构推进，盾构隧道外径3.0m，内径2.7m，联络通道结构由喇叭口及通道两个区域组成。图1-1 联络通道结构示意图1.2 地面环境与地层条件根据相关地质资料显示，联络通道所处主要土层为2粉土层，4粘土层。1.3 施工工法根据土层资料与类似工程施工经验，联络通道施工拟采用“隧道内水平冻结加固土体，隧道内暗挖构筑”的全隧道内施工方案，即：在隧道内采用冻结法加固地层，使连接联络通道外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻结壁，然后在冻结壁中采用矿山法进行通道及集水井的开挖构筑施工。用冻结法加固地层的突出优点是：冻结壁均匀性好且与隧道管片结合严密，加固与封水效果良好，施工安全可靠。为了控制土层冻融引起的地层变形，需要在冻结加固区融冻过程中进行跟踪注浆。联络通道的施工流程见图1-2： 施工准备冻结孔施工和冻结站安装积极冻结，隧道支撑与管片加固，安装防护门探孔检验打开连接通道洞门通道开挖并临时支护、维护冻结扩喇叭口通道铺设防水层通道浇筑结构层停冻、冻结孔封孔充填注浆与地层融沉补偿注浆收尾、撤场图1-2 联络通道施工工流程1.4 编制依据本设计主要依据总包单位提供的地质资料、冻结施工图和结构设计图纸，并参考类似工程的施工经验。施工执行的规范和标准，主要包括：相关地勘资料混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002地下防水工程质量验收规范 GB50208-2002建筑变形测量规范 JGJ8-2007煤矿井巷工程施工规范 GB50511-2010煤矿井巷工程质量验收规范 GB50213-2010工程测量规范 GB50026-93地下工程设计规范 GB50157-92地下铁路工程施工及验收规范 GB50299-1999混凝土质量控制标准 GB50164-92锚杆喷射混凝土支护技术规范 GB50086-2001建设工程施工现场供用电安全规范 GB50194-20052 冻结加固方案设计2.1 拟解决的关键问题（1）土层钻进中防止涌砂冒泥部分区域穿越河流或承压水层，施工区域的进场出现承压水等不良地质条件，为保证施工安全，施工过程中应严格按照施组规定的防喷措施施工，确保工程安全、顺利。（2）对周围环境的控制本工程位于市区内部，地面为太阳公园的建筑群，从钻孔施工、开挖支护和冻胀融沉等各阶段严格监控，以防施工对周围地层的扰动引起地表产生较大位移，影响地面建筑情况。（3）变形缝该处联络通道处于地下水位以下，变形缝漏水是普遍存在的问题，施工中应加强变形缝的质量控制。（4）冻胀融沉的控制冻结法施工应加强冻胀融沉的控制，加强地面和隧道管片变形监测，采取泄压、注浆等措施进行控制。联络通道施工必须保质保量按设计图纸要求，安全地完成施工任务，同时将冻结加固和开挖构筑引起的不利环境效应控制在地铁工程质量验收规范允许的范围内。2.2 主要冻结施工设计参数汇总冻结施工设计参数汇总详见表2-1。表2-1 联络通道主要冻结施工参数一览表序号参数名称单位数量备注1冻土墙设计厚度m2.22冻土墙平均温度-10冻结壁与管片交界面-53积极冻结时间天5055实际冻结时间以监测结果和专家论证意见为准4冻结孔个数个605冻结孔允许偏斜mm1506冻结孔开孔误差mm1007最低盐水温度-30-28冻结7天盐水温度达-18以下8单孔盐水流量m3/h579冻结管规格mm8981088低碳钢无缝钢管10测温孔个8323钢管 11卸压孔个数个412冻结管总长度m371.602.3 其它冻结施工设计参数（1）冻结壁交圈时间：冻土发展速度平均按20mm/d计算，交圈时间约为2023天。（2）冻结管长度：按施工图设计，联络通道冻结管和冷冻排管长度分别为371.6m和141m。（3）冻结需冷量：冻结管散热系数取300kcalh-1m-2，冷量损耗取20%，计算可得联络通道冻结总需冷量为4.63104 kcal/h。3 冻结施工3.1 冻结施工流程冻结施工流程见图3-1。施工准备施工机房、基础冻结站安装冻结器安装冻结孔钻进盐水系统安装、保温充R22、化Cacl2、试运转积极冻结探 孔开挖构筑封孔、注浆撤 场监 测设备保养维护冻结图3-1 冻结施工流程图3.2 冻结施工准备3.2.1通行、通水、通电及通风准备（1）要求提前供电到隧道端头井附近，并清理隧道及施工场地，保证施工通行顺畅。（2）在隧道内铺设两根2”管路至联络通道施工工作面，用于冻结孔打钻供水、排污和冻结时的供、排水。在端头井中安装流量20m3/h潜水泵1台，在施工工作面各安装流量20m3/h的排污泵1台。（3）视隧道通风情况确定是否需要通风，如果需要则利用轴流风机或风管为隧道通风。（4）冷冻站布置于端头井二层平台，供电采用低压接入冷冻站，容量需满足施工要求。3.2.2钻孔及冻结站平台搭设联络通道用20#工字钢搭建长约20m宽4.5m的钻孔平台。3.2.3钻孔支架安装在工作面钻孔区域内架设钻孔支架，钻孔架46根20#工字钢为立柱，上下通过20#工字钢方框植筋固定在结构上，植筋符合相关规范要求。立柱中间设置升降平台，平台由20#槽钢封边，20#工字钢做内部钢支撑，上满铺木板，再用脚手架管设1.2m高护栏，升降平台通过抱卡与立柱连接，同时由46个2T葫芦吊挂在上方框上。3.3 冻结孔施工3.3.1冻结孔施工准备（1）冻结孔定位准备找出隧道腰线，根据腰线及管片缝按照设计图纸定位冻结孔。如果冻结孔在管片缝、手孔、螺栓上，可在设计允许范围内进行适当调整，如调整量超过设计允许范围，须经设计同意。（2）开孔区域探孔及壁后补充注浆在钻孔之前，对钻孔区域内管片壁后注浆情况进行探测，视壁后注浆情况及土层涌水冒砂情况决定是否进行壁后补充注浆。打开钻孔区域内管片预留注浆孔，安装防喷装置，用钻打破钻孔层，记录注浆层厚度，同时，打破注浆层，进入土体30cm，观察土层涌水冒砂情况，观察完毕后，及时关闭孔口阀门。如果注浆层较薄且土层有涌水冒砂情况，则进行壁后补偿注浆。注浆结束后，浆液凝固2天，方可开始钻孔施工。 （3）钻孔材料及设备准备将钻孔所需材料及应急材料运输至工作面，摆放整齐，并有明确的材料标识牌，应急材料不得擅自挪用。3.3.2 冻结管、测温管和供液管规格 冻结管选用的898mm低碳无缝钢管，单根管材长度以1.52m为宜，采用丝扣和内接箍对焊连接。对穿孔用898mm低碳无缝钢管，采用丝扣加对焊连接。测温管材质同冻结管，供液管采用1.5”焊接钢管或冻结管。3.3.3 成孔设备单个联络通道选用H190型夯管机1台，3.5m3/min空压机2台，并联供气，电机总功率为40kw。选用水平钻机一台，用于透孔施工，钻机总功率为37kw。3.3.4 冻结孔质量要求根据施工基准点，按冻结孔施工图布置冻结孔。孔位偏差不应大于100mm。冻结孔夯进或钻进深度应不小于设计值，或者以碰到对侧隧道管片为准。冻结孔偏斜值宜不大于150mm，联络通道冻结孔最大允许间距为1300mm，采用经纬仪灯光测斜法检测。3.3.5 冻结孔开孔管片上冻结孔开孔采用121mm金刚石取芯钻。每个钻孔安装孔口管，孔口管用1215mm无缝钢管加工，孔口管头部加工200mm长的鱼鳞扣，安装时在鱼鳞扣外面缠绕麻丝。钻进时，在孔口管尾端连接孔口密封装置。安装孔口管时管片要留100mm以上的保护层。水泥管片上，孔口管与管片通过植筋或膨胀螺栓焊接连接。冻结孔开孔采用二次开孔工艺。3.3.6 冻结管夯进、钻进与冻结器安装（1）按冻结孔设计方位要求固定夯管机导轨或钻机机架，调整夯管及钻机方向。（2）压紧孔口密封装置，打开孔口阀门，开始夯管或者钻进。（3）为了保证精度，开孔段是关键。前2m时，要反复校核冻结管方向，调整夯管机或者钻机位置，并用精密罗盘或经纬仪检测偏斜无问题后方可继续。（4）冻结管下入孔内前要先配管，保证冻结管同心度。成孔后，用测斜仪进行测斜，然后复测冻结孔深度，并进行打压试漏。冻结孔试漏压力不低于0.8MPa，经试压30min压力下降不超过0.05MPa，再延续15min压力保持不变为合格。对于上仰的冻结孔，可以安装供液管后再打压，或者适当延长稳压时间。（5）冻结管安装完毕后，将冻结管与孔口管的间隙满焊密封。测温孔施工方法与冻结管相同。（6）在冻结管内下入供液管。供液管底端连接0.2m长的支架。然后安装去、回路羊角和冻结管端盖。（7）冻结孔成孔后立即进行孔口注浆，然后拆卸孔口密封装置。3.4 冻结制冷系统安装。3.4.1 冻结制冷设备选型与管路设计 （1）根据实际工况，两个联络通道共用一座冷冻站。（2）根据实际工况，选用就JYSLGF16型或相当制冷能力的冷冻机组，该机组在盐水温度为-29，冷却水温度28时，每台机组的最大制冷量约为8.60104 kcal/h，冷冻机组电机总功率为125 kw。联络通道设计需冷量为4.63104 kcal/h，配备JYSLGF16型冷冻机组一套作为主运转机，4.63104 kcal/h 8.60104 kcal/h ，满足要求。同时选择一台作为备用。（3）选用SCW150-400盐水循环泵2(其中1备用)，流量198m3/h，扬程43m，电机功率45kw。（4）选用18.5kw冷却水循环泵2台（其中1台备用）； DBNL3-50型冷却塔4台，电机总功率24kw。（5）设盐水箱一个，容积6m3。（6）盐水干管和集配液管选用1595mm焊管，集、配液管与羊角连接选用1.5高压胶管。（7）冷却水管用1334mm焊管。（8）冷冻排管用1.5”焊管加工。（9）在冷冻机进出水管上安装温度传感器，在去、回路盐水管路上安装压力、温度传感器和控制阀门。在盐水箱安装液面传感器。（10）在配液圈与冻结器之间安装阀门二个，以便控制冻结器盐水流量。（11）在盐水管路的高处安装放气阀。（12）盐水和清水管路耐压分别为0.8MPa和0.3MPa。（13）冻结制冷施工冷却水最大用量为25 m3/h，最大总用电量约474kw。（14）其它 冷冻机油：选用N46冷冻机油。制冷剂：选用R22制冷剂。冷媒剂：用氯化钙溶液作为冷冻循环盐水。盐水比重为1.2601.265。3.4.2 冻结站布置与设备安装冻结站设在靠近联络通道位置。站内设备主要包括配电柜、冷冻机组、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷却塔及清水池等。设备安装按设备使用说明书的要求进行。3.4.3 管路连接、保温与测试仪表安装盐水和冷却水管路用法兰连接，并用管架架设在施工平台上或隧道管片上。盐水管路要离地面安装，避免浸水和高低起伏。盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温，保温层厚度不小于30mm。集配液圈与冻结管的连接用高压胶管。冻结孔每35个一串联，串联尽量应间隔进行，应以每组冻结孔总长度相近为宜。冷冻机组的蒸发器及低温管路保温用软质泡沫塑料。盐水箱、盐水干管和冷冻板表面用50mm厚的聚苯乙烯泡沫板保温。温度计、压力表和流量计安装要按有关规范进行。3.4.4 溶解氯化钙和机组充氟加油先在盐水箱内注入约1/4的清水，然后开泵循环并逐步加入固体氯化钙，直至盐水浓度达到设计要求。溶解氯化钙时要除去杂质。盐水箱内的盐水不能灌得太满，以免高于盐水箱口的冻结管盐水回流时溢出盐水箱。机组充氟和冷冻机加油按照设备使用说明书的要求进行。首先进行制冷系统的检漏和氮气冲洗，在确保系统无渗漏后，再充氟加油。3.4.5 隧道管片保温在冻结壁附近隧道管片内敷设保温层，敷设范围不小于设计冻结壁边界1m，保温采用阻燃的软质塑料泡沫材料，导热系数不大于0.4W/mh，保温层厚度不小于30mm，保温板材之间搭接严密。3.5 积极冻结与维护冻结3.5.1 积极冻结设备安装完毕后进行调试和试运转。检查确认电路系统、冷却水循环系统、盐水循环系统运行参数正常后才开冷冻机。冷冻机先空转13h，观察运转是否异常。在试运转时，要逐步调节能量、压力、温度和电机负荷等各状态参数，使机组在有关设备规程和运行要求的技术参数条件下运行。冷冻站正常运转一周盐水温度降至-18以下，积极冻结15天盐水温度降到-24以下。开始冻结后，要巡回检查冻结器是否有断裂漏盐水的情况发生，一旦发现盐水漏失，立即关闭阀门。并根据盐水漏失情况采取补救措施。在冻结过程中，每天检测去、回路干管盐水温度、冻结器回路盐水温度、盐水箱液位变化、冷却水温度，观察冻结器头部结霜是否有异常融化。在冻结运转初期，检测各冻结器的盐水流量，如发现检测流量小于设计要求，则应用控制阀门进行调节，或者加大盐水泵泵量，使其满足设计要求。每天检测测温孔温度，并根据测温数据，分析冻结壁的扩展速度和厚度，预计冻结壁达到设计厚度时间。3.5.2 开挖条件判定联络通道开挖时应该具备以下条件：（1）积极冻结时间达到设计值，并要求盐水温度达到设计最低盐水温度。（2）根据测温孔测温结果计算，冻土壁平均温度和厚度达到设计值并写出分析报告。（3）打开卸压孔阀门后不再有连续的压力水流水、泥喷出。（4）打探孔检查冻土壁与隧道管片之间的界面冻结温度达到-5以下。探孔位置选在孔间距较大处或冻结有异常处。（5）已安装防护门，确认防护门启闭功能正常，接好供气管道。（6）完成隧道支撑加固。（7）准备好水泥、水玻璃等应急材料与设备。（8）做好开挖准备其它各项工作。（9）做好设备维护、保养工作，保证设备能正常运行。3.5.3维护冻结从开挖到施工结构层前，盐水温度要保持不高于-22。维护冻结过程中，要与积极冻结时一样进行冻结施工监测，确保冻结系统运转正常，及时分析冻结壁的温度变化。在开挖过程中，每天监测暴露冻结壁的表面温度和位移量，如发现局部冻结壁温度较高、变形较大，可用串接管道泵的方法加大对应位置的冻结孔流量。开挖期间，不允许提高盐水温度和减小盐水流量。3.5.4 停止冻结浇筑完集水井混凝土内衬后即可停止冻结，割除冻结管，并对冻结管进行充填和防渗处理；及时进行充填注浆。4 开挖与构筑施工方案设计4.1 施工流程经探孔确认冻结壁已交圈并达到设计厚度后即可进行联络通道的开挖与构筑施工。联络通道开挖构筑施工流程为：积极冻结运转同时进行开挖构筑施工准备隧道预应力支撑安装安装防护门探孔试挖，切割混凝土管片通道掘进与支护层施工施工防水层通道钢筋混凝土结构层施工跟踪注浆。4.2 开挖方式根据工程结构特点，联络通道开挖，采取分区方式进行施工，施工顺序如图4-1所示。开挖采用短段掘砌技术, 开挖步距控制在0.5m-0.8m。由于冻土强度高，韧性好，普通手镐无法施工，需采用风镐掘进。在掘进施工中根据揭露土体的加固效果及施工监测信息，及时调整开挖步距和支护强度，确保安全施工。图4-1 联络通道开挖顺序图4.3 支护方式采用两次支护方式。第一次支护(支护层)采用预应力钢格栅，并挂网喷射混凝土找平。第二次支护(结构层)采用现浇钢筋混凝土。4.3.1 支护层联络通道开挖后，地层中原有的应力平衡受到破坏，引起通道周围地层中的应力重新分布，这种重新分布的应力不仅使上部地层产生位移，而且会形成新的附加荷载作用在已加固好的冻结壁上，使冻结壁墙产生变形。为控制这种变形，冻土开挖后就要及时对冻结壁进行支护。所以联络通道的支护层既作维护地层稳定、确保施工安全的一项重要技术措施，又作为结构层的一部分，是支护工艺最为关键的一步。联络通道临时钢支撑结构见图4-2。通道支撑为直腿圆拱封闭框架，格栅钢架加工后应放在水泥地面上试拼装，组装后应在同一平面内。钢格栅的间排距与通道的开挖步距相对应为0.5m, 相邻格栅间加设纵向拉杆，以增加整个支护体系的整体性和稳定性。集水井支护用矩形钢格栅，间距为0.5m，可根据现场情况适当调整，调整后的最大间距不大于0.8m，上下两排支架间由8根拉杆相互连接。必要时，在支撑框架内可增加横向支撑或支柱加强，以增加支架的整体稳定性及抗变形能力。钢格栅之间喷射C20的混凝土，厚度应包住钢筋。 （a）通道 （b）集水井图4-2 支护层结构示意图4.3.2 结构层结构层为钢筋混凝土结构。结构层厚度按图纸要求施工，先施工通道和喇叭口底板，再施工其侧墙，然后施工拱顶。上部结构全部施工完成后，开挖集水井，最后施工集水井结构层。混凝土等级为C40，抗渗等级为P10。5 开挖与构筑施工5.1 施工准备5.1.1 水、电和场地1、供水：采用冻结孔施工时的供水系统（用于喷射混凝土施工），水量5m3/h；2、供电：每个联络通道用电量约74kw； 3、道路：允许510t卡车进出施工场地，市内运输必要时办理通行证；4、在端头井附近提供200m2左右场地，用于施工材料和渣土存放。5.1.2 提升运输 端头井提升采用汽吊、龙门吊或提升架等。隧道内运输采用电瓶车或小型翻斗车。5.1.3 隧道内工作平台搭设按联络通道出口尺寸及施工需要，工作平台由上下两层平台和一个斜坡道构成。在联络通道开口处的隧道支撑架底梁上表面搭设中间工作平台，主要作为通道材料运输手推车换向之用，面积约为2m3.5m=7m。在联络通道运输侧，搭设斜坡道与中间平台相连接，斜坡道高端宽约3m，坡长约18m，坡度以方便手推车运输为原则可以适当调整。在中间平台的另一侧搭设材料设备平台，平台面可低于中间平台0.3m，面积为4.5m8 =36m2。平台梁用长4.5m,间距为2m的20#工字钢,直接搭在混凝土管片上，台面用50mm厚木板铺盖。 5.1.4 隧道预应力支撑安装 开挖之前，需在通道开口处隧道中设置预应力隧道支架，以减轻联络通道开挖构筑施工对隧道产生不利的影响。在上下行线隧道联络通道口两侧各架两榀，在联络通道两侧沿隧道方向对称布置。架设时要有专人负责指挥，拼装时螺栓必须拧紧，每榀支架有8个支点，由千斤顶提供预应力，施加预应力时每个千斤顶要同时慢慢平稳加压，每个千斤顶以压实支撑点为宜。高处千斤顶应系在主架上，防止脱落。要定期检查千斤顶压力情况，发现卸压或漏油等情况要及时处理。5.1.5 通风排水系统利用冻结通风与排水系统。5.2 开管片加固土体强度达到设计要求并现场准备工作就绪（开挖机械材料及人员、应急材料就位，隧道临时支撑支设完成、安全技术交底完成等），经评审达到开挖条件后，即可切割混凝土管片。联络通道处的盾构隧道衬砌采用特殊环混凝土管片，在设计联络通道处相邻2环管片采用通缝拼装，该2环管片混凝土上均作了宽为600mm，长为2150mm的矩形切口标志（见左下图）。考虑洞口圈梁厚度，开口轮廓上边比设计大650mm，左右两边大150mm，下边大500mm。沿管片上用墨线或油漆重新进行标识，切割时沿标识线，沿管片直径方向进行切割（见右下图）。图5-1 特殊环管片切割示意图5.3 土方开挖土方开挖是按照前面提到的施工工序进行。由于土体采取冻结法加固，冻土强度较高（46Mpa），冻结壁承载能力大，因而开挖时（除喇叭口侧墙和拱顶外）可以采用全断面一次开挖，开挖步距视土体加固情况，一般控制在0.5m。喇叭口处由于冻结管布置需占用结构层空间，直接开挖会暴露冻结管，影响顶部冻结效果，因此宜现小断面开挖，通道挖通后再刷大。每施工2m左右及时喷浆封闭冻结壁，人工开挖的工具根据土体强度，可用风镐或手镐。由于通道中冻土温度较低，风镐中空气中的水凝结成冰屑经常积集在管子的接头或进风口处，堵塞管路。这就要采取措施，例如可采用G11不结冰风镐、在风管低处增设集水装置及时释放管内凝结水。开挖断面严格按照施工图进行，尽量避免超挖。5.4 临时支护土方开挖过程中,要对暴露段的土体及时施加支护层, 它一方面对冻结壁起到保温和隔热的作用, 另一方面能承受冻土压力和控制冻结壁的位移。支护层采用钢格栅，外侧挂钢筋网，钢丝网搭接不小于15cm，并用16铁丝扎紧。钢格栅在加工场预制，分片安装。格栅钢架分片之间用角钢打眼螺栓连接，为增加支架的稳定性，相临两排支架间必须用支撑杆相互连接。施工时控制好钢格栅架立中心与垂直度。5.4.1 钢格栅的制作与安装格栅加工：按照设计尺寸在地面上放出1:1大样，把整榀格栅钢架分3个单元，拱部两节，侧壁左右各一节，底板一节。将每节焊好连接板，连接板的焊接准确周正孔眼对应。使用前将各单元编号预拼，无侧弯、扭曲、错台、变形等缺陷，方可使用。格栅架立定位：首先要测量准确，架立后复核，钢架尽可能与岩层贴靠紧密（空隙小于5cm），两侧底脚使用垫脚块支垫牢固。如基底松软则安装时设置垫板，防止支撑受荷载下沉，必要时用砼加固基底。连接：连接板之间对正，用螺栓连接牢固，钢架与钢架之间用22螺纹钢焊接连成整体，起到整体支护效果。纵向连接筋不宜平行布设，应按八字型交错连接成桁架结构，接点呈不可活动绞形式。此法抗扭性好，利于整体性和稳定性的提高。5.4.2 喷射混凝土喷射砼工艺流程将符合要求的水泥、砂、骨料等集料按设计配合比加入搅拌机进行搅拌，搅拌好的混合料用运输设备运至喷射地点并加入喷射混凝土机料斗，然后根据喷射机操作规程进行喷射。喷射混凝土工艺流程见工艺框图图5-2 喷射混凝土工艺流程图喷射工艺过程要点选用425#普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂，粒径5-12mm连续级配碎石，化验合格的拌和用水；速凝剂除质量合格外，使用前应做与水泥相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝时间不应超过5min，终凝时间不应超过10min。喷射混凝土严格按设计配合比拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次；喷射混凝土前，认真检查隧道断面尺寸，对欠挖部分及所有开裂、破碎、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或压风冲洗岩面，达到清洁干净；喷射混凝土作业应紧跟开挖工作面，采用分段、分块，自下而上的顺序进行并先喷钢筋格栅与壁面间混凝土，然后再喷两钢筋格栅之间混凝土；喷射作业时，喷射做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约20-30cm，以保证混凝土喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少混凝土的回弹量；喷射混凝土回弹量，边墙不宜大于25%；隧道喷射混凝土厚度5cm时，应分层喷射，并应在前一层混凝土终凝后进行，如在上一层混凝土终凝小时后进行，需冲洗第一层混凝土面。两次喷射注意找平岩面，以便铺设防水层；每次喷射厚度为：70100mm；拱顶5060mm；喷射混凝土终凝2小时后应养护，养护时间不少于14d。5.5 防水层施工5.5.1 联络通道防水要求地下结构的防水设计遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。区间联络通道结构防水等级为二级，顶部不允许滴漏，其他不允许漏水，结构表面可有少量湿泽，任意100 m2防水面积上的湿泽不超过3处，单个湿泽的最大面积不大于0.2m2。5.5.2 基层处理喷射混凝土面粗糙，凹凸不平以及钢筋、铁丝头外露等对防水层质量有很大影响，为此，在喷射混凝土强度达到设计强度后，对喷混凝土表面进行处理，处理过程中注意做好以下工作：确保处理后混凝土面凹凸度D/L1:8。将基面钢筋及凸出的管件等尖锐突出物，从混凝土表面处割除，并在割除部位涂抹砂浆，砂浆面抹成曲面。通道断面变化处的拐角抹成R10cm圆弧。5.5.3 铺设缓冲层铺设防水板前应先铺设无纺布缓冲层，用水泥钉、垫片和与防水板相配套的塑料圆垫片将缓冲层固定在基面上，固定时钉头不得凸出垫片平面。固定点之间呈梅花形布置，侧墙的固定间距宜为80100cm；拱顶的固定间距宜为5080cm；仰拱上的防水板固定间距为11.5m；仰拱与侧墙连接部位的固定间距应适当加密至50cm左右。采用搭接法连接，搭接宽度应符合规范要求。5.5.4 铺设防水板（1）铺设防水板时，防水板的铺设方向以尽可能少地出现手工焊缝为主。（2）防水板采用热风焊枪手工焊接在塑料圆垫片上，焊接应牢固可靠，避免浇筑和振捣混凝土时防水板脱落。焊接时严禁焊穿防水板。（3）防水板固定时应注意不得拉得过紧或出现大的鼓包，铺设好的防水板应与基面凹凸起伏一致，保持自然、平整、伏贴，以免影响二衬灌注混凝土的尺寸或使防水板脱离圆垫片。 （4）防水板铺设完毕应对其表面进行全面检查，发现破损部位及时进行补焊，补丁应剪成圆角，不得有三角形或四边形的尖角存在。（5）对防水层进行验收合格后，才能进行下道工序的施工。5.5.5 特殊部位防水处理（1）结构施工缝部位一期混凝土浇注时，在施工缝处预埋3mm厚的镀锌止水钢板，止水钢板安放在模筑混凝土厚度的中心位置，止水钢板埋入混凝土里为其宽度的一半。安装接缝模板时，夹2mm厚泡沫条，防止混凝土灌注过程中的漏浆。混凝土浇注之前，沿施工缝均匀铺一层3cm厚同标号水泥砂浆，保证接合部位质量。 混凝土振捣过程中必须严格按工艺操作，快插慢拔，布点均匀，防止漏振，捣棒端头距施工缝应在 30cm50cm，防止过近破坏止水带，过远漏振使浆液不能到达接缝处，产生露骨。（2）与注浆管连接部位冻结法施工的联络通道需进行充填注浆和融沉注浆。需要在初期支护喷射混凝土施工前将注浆管埋入初期支护层中。防水施工时应处理好防水层与注浆管之间的连接。防水层需包裹注浆管一段距离，锁口处采用金属箍固定牢固。注浆管上在混凝土结构层部位焊接止水钢板，面积不小于100mm100mm。与注浆管之间满焊连接，应注意焊接时不得焊透注浆管。在混凝土浇筑前还应在注浆管上缠绕一圈膨胀止水条，并用铁丝绑扎固定牢固。图5-3 穿墙管件防水构造（3）变形缝处防水处理止水带采用铁丝固定在结构钢筋上，固定间距40cm。要求固定牢固可靠，避免浇筑混凝土时止水带倒伏影响埋入两侧混凝土中的高度。止水带部位的混凝土必须充分振捣，保证止水带与混凝土咬合密实，这是止水带发挥止水作用的关键，振捣时眼睛振捣棒触及止水带。外贴式止水带可采用胶粘法等固定，不得采用水泥钉穿过防水层固定。外贴式止水带的纵向中心线应与接缝对齐，误差不得大于10mm。 （1）结构侧墙、顶板处 （2）结构仰拱处图5-4 变形缝处防水构造5.6 结构层结构总的施工顺序为：通道(含喇叭口)集水井(含盖板)。通道混凝土浇筑顺序为：底板侧墙拱顶。由于拱顶结构的特殊性，通道顶板内的混凝土浇筑较为困难，用人工、气泵或小型混凝土泵浇筑混凝土。集水井混凝土浇筑顺序为：底板侧墙。5.6.1 钢筋绑扎钢筋在地面加工，通道内搭架绑扎，钢筋必须有质保书和试验报告单，严格遵守“先试验后使用”的原则。（1）钢筋焊接加工钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及使用的钢板和型钢均符合要求和有关规定。焊接成型时，焊接处不得有水锈、油渍等，焊接处不得有缺口、裂纹，无较大金属焊瘤，钢筋端部的扭曲、弯折予以校直或切除。钢筋加工和焊接允许偏差分别见下表。表5-1 钢筋加工允许偏差项目冷拉率受力钢筋成型长度弯起钢筋箍筋尺寸弯起点位置弯起高度允许偏差(mm)不大于设计规定+5，-10-20，+200，-100，+5表5-2 钢筋电弧焊接头的机械性能与允许偏差表序号项 目允许偏差1抗拉强度符合材料性能指标2帮条焊沿接头中心线的纵向偏移0.5d3接头处钢筋轴线的弯折4度4接头处钢筋轴线的偏移0.1d且不大于35焊缝厚度/宽度0.05d/0.1d6焊缝长度/咬肉深度-0.5d/0.5d7 焊接表面上气孔及夹渣数量及大小在2d长度上不大于2个直径不大于3（2）钢筋成型与安装钢筋的钢种、根数、直径、级别等符合设计要求，同一根钢筋上在30d且500mm的范围内只准有一个接头，绑扎或焊接接头与钢筋弯曲处相距不应小于10倍主筋直径，也不宜位于最大弯矩处。钢筋搭接采用搭接焊。在绑扎双层钢筋网时，钢筋骨架以梅花状点焊，并设足够数量及强度的限位筋，保证钢筋位置准确。钢筋网片成形后不得在其上放置重物。焊接成型的钢筋网片或骨架稳定牢固，在安装及浇筑混凝土时不得松动或变形，钢筋与模板间设置足够数量与强度的砂浆垫块，确保钢筋的保护层达到设计要求。变形缝处主筋和分布筋均不得触及止水带和填缝板，焊接时防止火花灼伤防水板，二次衬砌背后注浆管按设计要求焊接在钢筋上，钢筋安装允许偏差见表。表5-3 钢筋安装允许偏差表序号项目允许偏差（mm）1顺高度方向配置两排以上受力筋的排距-5，+52受力钢筋间距-10，+103箍筋间距-10，+104保护层厚度-3，+35同一截面内受拉钢筋接头面积占钢筋总截面积不大于25%5.6.2 立模板由于联络通道为地下空间内施工，为半封闭空间，作业范围狭小，结构复杂，施工时需合理组织，保证模板支设光滑、顺直、牢固，同时还需保证混凝土浇筑、振捣方便。在通道侧墙和拱顶模板支设时根据联络通道和模板尺寸加工钢立柱和拱架，模板支设于拱架之上。钢立柱和拱架的支设精度对最终结构尺寸精度起控制作用，因此施工时应反复测量校核。模板施工时需满足以下技术要求： （1）模板工程的施工质量需符合混凝土结构工程施工质量验收规范的要求，各类模板要保证工程结构和构件各部位尺寸和相互位置的正确性。（2）模板选用钢模，模板就位前，应在模板上均匀涂刷脱模剂，按结构特征顺序安装模板，并检查模板的垂直度、水平度、标高、钢筋保护层的厚度以及结构层尺寸。校正合格后，将模板固定。（3）模板及其支撑结构要保证其具有足够的强度、刚度和稳定性，不致发生不允许的变形与下沉。模板的接缝要拼贴平密，避免漏浆。（4）模板安装后仔细检查各构件是否牢固，固定在模板上的预埋件和预留孔洞有无遗漏，安装是否牢固，位置是否准确，模板安装的偏差是否符合规范允许值，模板及支撑系统的整体稳定性是否良好。（5）在浇筑混凝土的过程中，经常检查模板的工作状态，发现变形、松动现象及时予以调整加固。通道洞身模板架：通道洞身钢拱架采用工字钢或槽钢加工，共加工6榀钢拱架，钢拱架底部和起拱线横向水平采用14mm工字钢或顶丝加强支撑，钢拱架底部和起拱线纵向水平采用槽钢14mm将钢拱架或顶丝连成一体，洞身钢拱架采用60mm钢管满堂支撑，60mm钢管端部和可旋顶托连接以便微调钢管长度。洞身模板架结构形式如图5-5所示。图5-5 联络通道二衬模板支立示意图 集水井先浇筑集水井底板，侧墙和集水井盖板模板同时支设，目的是尽量减少施工缝，尽量减少结构漏水点。模板加固采用顶丝或100mm100mm的方木。模板安装预埋件、预留孔洞偏差见下表。表5-4 模板安装、预埋件、预留孔洞偏差表序号项 目允许偏差（mm）1相临两板表面高差刨光模板2不刨光模板32表面平整度刨光模板3不刨光模板53模内尺寸宽0，-10高0，-10长0，-54侧向弯曲L/2000且不大于105预留孔洞位置其它106预埋件钢板连接板等位置3平面高度