沈阳地下隧道混凝土应用技术规范.docx

DB****
沈 阳 市 地 方 规 范
DB******-2008

沈阳地下隧道混凝土应用技术规范

2008*****发布 2008******实施
发布
沈阳市城乡建设委员会
沈阳市质量技术监督局

沈阳地下隧道混凝土应用技术规范
1总 则
1.0.1 为保证沈阳地下隧道工程混凝土结构的质量，加强地下隧道混凝土原材料、生产过程和施工过程的质量控制，促进技术进步，保证地下隧道混凝土主体结构的使用年限，特制定本技术规范。
1.0.2 本技术规范适用于沈阳地下隧道工程的混凝土永久结构，旨在保证混凝土力学性能指标，减少地下隧道工程混凝土的早期和后期裂缝、渗漏、碳化、冻害及杂散电流对钢筋的腐蚀，保证混凝土的耐久性。
1.0.3 混凝土耐久性问题的产生与混凝土材料本身、混凝土的生产、现场施工等密切相关，因此，本技术规范包括：总则，规范性引用文件，术语，原材料，混凝土生产，设计，施工，验收。具体包括：混凝土原材料控制、混凝土配合比的设计与控制、混凝土生产控制、混凝土结构设计、施工过程控制。
1.0.4 混凝土的质量控制，应符合本技术规范，同时应符合国家和地方的有关规范、规程、标准、规定和设计要求。
1.0.5 混凝土施工计划应考虑混凝土的性质和用途、混凝土搅拌站的材料供给、施工场地、工程现场的气候条件，依此确定周密的运输方案、浇筑方案和养护方案。
1.0.6 地下隧道主体结构混凝土宜采用膨胀剂或抗裂防水剂。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB175 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥
GB1596 用于水泥和混凝土中粉煤灰
GB8076 混凝土外加剂
GB18588 混凝土外加剂释放氨限量
GB50010《混凝土结构设计规范》
GB50080 普通混凝土拌合物性能试验方法标准
GB50081 普通混凝土力学性能试验方法标准
GB50119 混凝土外加剂应用技术规范
GB50157《地铁设计规范》
GB50164《混凝土质量控制标准》
GB50204《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50299 地下铁道工程施工及验收规范
GBJ82-85 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法
GBJ 107 混凝土强度检验评定标准
CJJ1-90 市政工程质量检验评定标准
JGJ52-2006 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准
JGJ55-2000 普通混凝土配合比设计规程
JGJ63 混凝土拌合用水标准
JGJ104 建筑工程冬期施工规程
JGJ/T10 混凝土泵送技术规程
JC473 混凝土泵送剂
JC474-1999 砂浆、混凝土防水剂
JC476-2001 混凝土膨胀剂
SYJG2007-1 超长地下室混凝土结构防裂技术规定
3 术 语
3.0.1 地下隧道混凝土 underground tunnel concrete
地下隧道混凝土工程使用的混凝土，地下隧道工程一般建设周期长、成本高，因此要求的设计寿命长，混凝土一般要求较高的抗裂、抗渗。
3.0.2混凝土膨胀剂 concrete expansion admixture
与水泥、水拌合后经水化反应生成钙钒石或氢氧化钙等，使混凝土产生体积膨胀的外加剂。
3.0.3抗裂防水剂 concrete anti-cracking and waterproof admixture
用时符合《混凝土膨胀剂》、《砂浆、混凝土防水剂》等两项标准要求的特殊膨胀剂。
3.0.4 限制膨胀率 restrained expansion rate
混凝土的膨胀被钢筋等约束限制时导入钢筋的应变值，用钢筋的单位长度伸长值表示。
3.0.5补偿收缩混凝土 shrinkage-compensating concrete
掺入膨胀剂或抗裂防水剂的、能够补偿或部分补偿自身收缩的混凝土。
3.0.6单位胶凝材料用量 unit binder content
每立方米混凝土使用的水泥和膨胀剂的质量之和，用粉煤灰和高炉矿渣微粉等做掺合料时，其质量计入胶凝材料总量。
3.0.7水胶比 water-binder ratio
混凝土中的水与胶凝材料的质量比。
3.0.8膨胀剂（抗裂防水剂）掺量 doses of expansion admixture or anti-cracking and waterproof admixture
混凝土中膨胀剂（抗裂防水剂）占胶凝材料总量的百分含量。
3.0.9伸缩缝 expansion joint
为减轻材料胀缩变形对建筑物的影响而在建筑物中预先设置的间隙。
3.0.10沉降缝 settlement joint
为减轻地基不均匀变形对建筑物的影响而在建筑物中预先设置的间隙。
3.0.11施工缝 construction joint
当混凝土施工时，由于技术上或施工组织上的原因，不能一次次连续浇灌时，而在结构规定的位置留置的搭接面或后浇带。
3.0.12水化28d残留SO42-量
研究发现，有些膨胀剂或抗裂防水剂为了提高早期的膨胀能，加入了过多的SO3，以至于和水泥混合后水化28d时，仍然残留一定量的SO42-量，为了确保混凝土耐久性，本规范对此提出了具体要求。
3.0.13膨胀剂的28d收缩率比
掺入膨胀剂的砂浆经过水中7d干空21d后，其收缩值和基准砂浆比。为了防止有些膨胀剂产生较大的”落差”,采用《砂浆、混凝土防水剂》JC474-1999的控制指标。
3.0.14夏期施工
当气温超过28 ℃时，即应采取夏期炎热天气条件下混凝土的施工方法和施工控制措施，尽量把高温的影响控制在最小限度。
3.0.15冬期施工
当室外日气温连续5天稳定低于5℃时，或当日最低气温低于0℃时，混凝土施工应进入冬期施工，施工方法可选择暖棚法、蓄热法、电热法、蒸汽加热法及冷混凝土施工法等。具体施工方法应根据工程实际结构特点，施工单位的基本条件和环境等因素，遵循经济，方便，可靠，适用等原则。
4 原材料
4.1一般规定
4.1.1 混凝土的原材料包括水泥、集料、水、外加剂、掺合料以及纤维等。
4.1.2 所有原材料应有出厂质量合格证明书和具有相应资质的省、市级检验单位出具的质量鉴定检验合格报告。
4.2现浇混凝土
4.2.1 应采用符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，不得使用矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，可通过掺加优质矿物掺和料配制混凝土。应选用强度等级为P·O425和P·O32.5的水泥；水泥的比表面积宜为300m2/kg ～350m2/kg；碱含量应小于0.6%，水泥中不得掺加窑灰。
4.2.2 每一个单项工程所用的水泥品种宜为1～2种，并应固定供应厂家。进场的每个批号水泥应复检安定性、凝结时间、强度、比表面积，设计有其它要求时，尚应检验其它性能。以500t为一个检验批，小于500t亦为一个检验批。
4.2.3 水泥应按不同品种、强度等级及不同生产厂家按批分别存储在专用的仓罐或水泥库内；浇筑某一工程部位时，不同品牌和强度等级的水泥不得混用，水泥库存储超过三个月或受潮结块，应重新进行物理性能检验，并按复验的结果使用，但不能用于结构的重要部位。
4.2.4 水泥标准稠度（用水量）不大于26%；净浆流动度不小于180 mm。
4.2.5 普通硅酸盐水泥混合材掺量，应严格执行国家标准要求，供应商应做出不超过15%的承诺。
4.2.6 粗、细集料应采用符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》中各项技术要求砂、石。并根据配制混凝土要求选用合格的粗细集料。对于使用的其他品种集料或用于特殊要求混凝土的集料尚应符合相应标准规定。
4.2.7混凝土粗集料含水率不大于1.5%，压碎指标不大于10%，含泥量小于1%，针片状含量小于8%；强度等级大于C50的混凝土的含泥量不大于0.5%，针片状含量不大于5%；宜采用粒径为5mm～25mm连续级配的粗集料。
4.2.8 应根据混凝土的强度等级和工程部位选择粗集料的种类， C50（含C50）以上的混凝土、墙体易开裂部位混凝土，宜优先选用山碎石。
4.2.9 不得采用碱活性集料、高碱活性集料。
4.2.10 细集料应质地坚硬，清洁，级配良好。细集料的含泥量应小于3%，并采用中、粗砂，不得采用细砂。
4.2.11 集料中严禁混入影响混凝土性能的有害物质。不得含有冰、雪、泥块和烧结物等，也不得混入粉煤灰、水泥和外加剂等粉状材料。
4.2.12 集料应按不同品种不同规格堆放。对进场的集料应进行检验，以400m3为检验批，不足400m3时，亦作为一检验批。但对同一集料生产厂家能连续供应且质量稳定的集料可一周检验一次，经检验满足使用要求后方可使用，但对含泥量波动值大的集料必须随时检验。
4.2.13拌制混凝土宜采用饮用水，未经处理的工业污水和生活污水不得用于拌合养护混凝土。当采用其它水源时，水质应符合现行国家标准《混凝土拌合用水标准》的规定。
4.2.14应根据混凝土性能要求、施工工艺及气候条件结合混凝土原材料性能及水泥适应性等因素，通过混凝土配合比实验确定外加剂的品种和掺量。
4.2.15外加剂进场应按不同品种分批进行必要检验。
4.2.16 外加剂使用前，应作适应性实验，不得有假凝、速凝、分层或离析现象。当使用的水泥生产厂家发生变化时应重新做外加剂适应性试验。当在混凝土中掺入两种或两种以上外加剂时应做相容性试验。
4.2.17 外加剂释放氨含量应满足现行国家标准《混凝土外加剂释放氨限量》的相关规定。对于应用于地下隧道车站，地下隧道出口等乘客密集的部位的混凝土外加剂，其中不能含有硝胺和尿素等对人体有害的成分。
4.2.18 外加剂碱含量应满足现行《混凝土外加剂应用技术规程》中规定的碱含量要求；外加剂中氯离子含量不得大于混凝土中胶凝材料总重的0.02%。
4.2.19不得采用含有氯盐组分的早强剂、早强减水剂及防水剂。
4.2.20采用的外加剂（泵送剂或缓凝高效减水剂、防冻剂等）的28d收缩率比应小于120%。
4.2.21 在混凝土中掺入早强剂时，应选用钙盐类早强剂。
4.2.22泵送剂应符合现行行业标准《混凝土泵送剂》的要求；缓凝高效减水剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》的要求。
4.2.23膨胀剂其性能应符合现行行业标准《混凝土膨胀剂》的前提下还应满足表4.1的要求。
表4.1膨胀剂的要求
项目
指标
水化28d残留SO42-量（%）
＜0.5
限制膨胀率（水中7d）
≥0.030%
限制干缩率（水中7d转干空21d）
≥-0.010%
28d收缩率比（%）
＜100
注: 水化28d残留SO42-量检验方法见附录A，28d收缩率比
4.2.24抗裂防水剂其性能应符合现行行业标准《砂浆、混凝土防水剂》和《混凝土膨胀剂》的前提下还应满足表4.2的要求。
表4.2抗裂防水剂的要求
项目
指标
水化28d残留SO42-量（%）
＜0.5
限制膨胀率（水中7d）
≥0.030%
限制干缩率（水中7d转干空21d）
≥-0.010%
泌水率比
≤50%
渗透高度比
≤35%
28d收缩率比（%）
＜100
4.2.25 膨胀剂或抗裂防水剂应符合现行行业标准中的化学成分（氧化镁、含水率、总碱量、氯离子）、限制膨胀率、抗压强度和抗折强度的指标要求。增加3d、10d、14d的测试龄期，水中养护期间，限制膨胀率的规律应满足28d>14d>10d>7d>3d。
4.2.26 进场的每个批号抗裂防水剂的泌水率比、渗透高度比、凝结时间差、水中3d、7d、10d、干空21d限制膨胀率、7d抗压和抗折强度为必检项目；化学成分、48h吸水量比、细度为抽检项目。
4.2.27膨胀剂或抗裂防水剂应严防受潮，在运输过程中和存储期间已受潮的膨胀剂或抗裂防水剂不得使用。正常存储的抗裂防水剂，出厂超过六个月后，应重新进行物理性能检验，合格后方可使用。
4.2.28所采用的速凝剂应符合《混凝土外加剂应用技术规范》的要求。
4.2.29应采用符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中粉煤灰》中Ⅰ级粉煤灰。在市场供应有困难的情况下，非预应力混凝土可采用Ⅱ级以上的粉煤灰，但必须提前向业主申报并经业主批准。不得采用Ⅱ级以下的粉煤灰。不宜采用高钙粉煤灰。
4.2.30粉煤灰应采用来源固定、品质稳定的燃煤工艺先进电厂的原状灰，也可采用磨细灰。
4.2.31粉煤灰及矿物掺合料应按厂别品种分批进行进场检验，粉煤灰以不超过200t为一检验批，其他矿物掺合料以120t为一检验批。分别检验细度及需水量比，有要求时尚应进行其他项目的检验。
4.2.32 掺合料在运输与存储中，应有明显的标志，严禁与水泥等其它粉状材料混淆。
4.2.33抗裂要求较高的部位可选用聚丙烯纤维，并在混凝土试配和混凝土拌制过程中分散性好、不结团的纤维。
4.2.34采用的纤维应满足以下技术要求：
（1）纤维的弹性模量不小于5000MPa；抗拉强度不小于420MPa。
（2）耐碱性参照玻璃纤维的耐碱性试验方法（5%氢氧化钠溶液），抗拉强度和弹性模量分别不得低于原值的95%。
4.3夏期施工
4.3.1 水泥、矿粉及粉煤灰使用时温度不得大于60oC，集料温度不宜大于28oC，水温不宜大于20 oC。
4.3.2炎热环境下不得使用早强剂、早强减水剂、糖类缓凝剂。
4.3.3 不宜使用GB/T 18046-2000中S105、S95级矿粉
4.3.4 气温28oC以上时，1小时混凝土坍落度损失应小于30mm。
4.4 冬期施工
4.4.1水泥不应直接加热，使用前宜放置于暖棚存放，使用时温度不低于5℃。
4.4.2 粉煤灰、矿粉混凝土在低温条件下施工时，宜掺入对粉煤灰、矿粉混凝土无害的钙盐早强剂，并应采取适当的保温措施。
4.4.3 原则上不宜采用防冻剂，如气温低于-15℃时，应选用钙盐防冻剂。含亚硝酸盐、碳酸盐的防冻剂不得用于预应力混凝土结构。
4.4.4 -15℃条件下控制防冻剂的总掺量小于6% ，防冻剂掺量根据浇筑后5d内预计最低气温来掺用。
4.4.5 采用非加热养护法施工所选用的外加剂，宜优先选用含有引气成分的外加剂，含气量宜控制在2%－4%。
4.4.6 采用蒸汽养护的混凝土，可掺入早强剂或无引气型减水剂，但不宜掺用引气剂或引气减水剂。
4.4.7 混凝土水胶比不宜高于0.55，尽可能降低水胶比。
4.4.8 最小水泥用量应不少于300 kg/ｍ3，整体结构采用蒸汽养护时，水泥用量不宜超过350kg/ｍ3。
4.5喷射混凝土
4.5.1 袋装水泥200t为一个检验批次，不足200t亦为一个检验批次。
4.5.2 细集料宜采用中砂或粗砂，细度模数应为2.8～3.5，含水率应控制在5%～7%。
4.5.4 粗集料采用卵石或碎石，粒径不应大于15mm。
4.5.5 使用的速凝剂应质量合格，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。
4.5.6 水泥与砂石重量比应取1：4～4.5；砂率应取45%～55%；水灰比应取0.4～0.45;速凝剂掺量应根据试验确定。
4.5.7 水和速凝剂称量允许偏差±2%，砂石称量允许偏差±3%。
4.6 补（堵）漏材料
4.6.1 衬砌后注浆宜选用特种水泥浆、掺有膨润土、粉煤灰等掺合料的水泥浆、水泥砂浆。
4.6.2 衬砌内注浆宜用超细水泥浆液，环氧树脂、聚氨脂等化学浆液。
4.6.3 防水抹面材料宜选用掺各种外加剂、防水剂、聚合物乳液的水泥净浆、水泥砂浆、特种水泥砂浆等。
4.6.4 防水涂料宜选用水泥基渗透结晶型类、聚氨脂类、硅橡胶类、水泥基类、聚合物水泥类、改性环氧树脂类、丙烯酸脂类、乙烯—醋酸乙烯共聚物类（EVA等涂料。
4.6.5 导水、排水材料宜选用塑料排水板，铝合金、不锈钢金属排水槽，土工织物与塑料复合排水板、渗水盲管等。
4.6.6 嵌缝材料宜选用聚硫橡胶类、聚氨脂类等柔性密封材料或遇水膨胀止水带。
5 混凝土生产
5.1配合比
5.1.1混凝土配合比设计原则应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》的有关规定根据混凝土的强度等级、耐久性及工作性等要求进行配合比设计。对于可能遭受强腐蚀性的混凝土结构，混凝土配合比应按专门的规定进行设计和论证。
5.1.2 施工前，混凝土供应商必须根据工程对象、设计要求及施工季节，进行混凝土配合比设计和试配工作。
5.1.3 试配混凝土时应进行混凝土坍落度及其损失、含气量、泌水和凝结时间试验。
配制的混凝土1小时坍落度损失应小于20mm；混凝土的含气量宜为4.5%不得超过7%。混凝土的坍落度及其损失、含气量、凝结时间应按现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行。
5.1.4在保证混凝土强度和其它耐久性指标的前提下，应尽量降低胶凝材料的总用量和水泥的用量，但胶凝材料用量（水泥和掺合料）不应少于320kg/m3。当有抗渗要求时，水泥用量不应低于260kg/m3，最大不大于300Kg/m3。
5.1.5在保证混凝土和易性和强度的前提下，应优选具有缓凝功能且减水率高的外加剂，尽量降低混凝土的水胶比，C30混凝土的水胶比不应大于0.46；C40混凝土的水胶比不应大于0.43；C50混凝土的水胶比不应大于0.38。
5.1.6在满足泵送要求的情况下，应尽量降低砂率，不得超过45%。
5.1.7 早强剂中三乙醇胺用量不宜超过0.05﹪。
5.1.8膨胀剂或抗裂防水剂的掺量按下式确定：
掺量K= mk /（mc+mf+mk）×100%
式中：Ｋ为膨胀剂或抗裂防水剂的掺量(%)，mc为混凝土配合比中水泥用量，mf为粉煤灰用量，mk为膨胀剂或抗裂防水剂用量。在计算膨胀剂或抗裂防水剂的掺量时，必须把粉煤灰的超量取代部分一并考虑。
5.1.9 单掺粉煤灰时，其掺量不宜大于30% , 预应力混凝土中粉煤灰的掺量不宜大于25%。
5.1.10 单掺矿粉的掺量宜为40%，但不应超过50%。
5.1.11有特殊要求部位的硅灰掺量根据实验确定。
5.1.12单方混凝土中的碱含量不得超过3kg，混凝土中氯离子含量最大不得超过胶凝材料的0.06%。
5.2计 量
5.2.1在整个生产过程期间，每盘混凝土各组成材料计量结果的允许偏差应符合表5.1的规定。
表5.1混凝土组成材料计量结果的允许偏差
组成材料
允许偏差
水泥、掺合料
±1%
粗、细集料
±2%
水、外加剂
±1%
注：混凝土各组成材料的计量应按重量计，水和液体外加剂也可按体积计。检查数量为每工作班抽查不应少于1次，检验方法为复称。
5.2.2每一工作班正式称量前，应对计量设备进行零点校核。
5.2.3生产过程中应测定集料的含水率，每一工作班不应少于一次，当含水率有较大变化时，以及雨天施工时，应增加测定次数，依据检测结果及时调整生产配合比。
5.2.4计量器具应按规定定期经法定检验单位检定，并定期进行静态动态计量校正。
5.3 拌 制
5.3.1掺合料和外加剂应与混凝土其它原材料一起投入搅拌机，搅拌站集中搅拌时，搅拌时间不得少于30s。混凝土掺合料在现场宜用干掺法，且必须拌合均匀。混凝土的搅拌时间，每一工作班至少应抽查二次。
5.3.2 混凝土的坍落度应在搅拌站和浇筑地点分别取样检测，每一工作班不应少于二次，如有疑问，可随时检测。评定时应以浇筑地点的测值为准。在搅拌站和浇筑地点检测坍落度时，还应观察混凝土的和易性，不得存在泌水、离析、分层现象。
5.3.3混凝土拌合物出现下列情况之一者，按不合格处理：
（1）错用配料单已无法补救，不能满足质量要求；
（2）混凝土配料时，任意一种材料计算失控或漏配，不符合质量要求；
（3）拌合不均匀或夹带生料；
（4）出机口混凝土坍落度超过最大允许值。
5.3.4 应对搅拌混凝土的主要设备进行定期保养和维修，保持设备良好。
5.3.5开盘搅拌实试配室专职技术负责人应向搅拌站的搅拌人员提供所需的混凝土施工配合比通知单。
5.3.6搅拌站操作人员对生产过程中发生的异常情况应及时向带队技术人员报告并应采取措施予以调整。
5.4 运 输
5.4.1混凝土从搅拌站到工地的运输计划要考虑到从混凝土搅拌开始到运送到工地的时间，工地的输送设备气候条件等。车辆调度计划应考虑到浇筑场所运输和停留时间。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过表5.2的规定。混凝土从搅拌站卸料开始计时，超过180min后，不得使用。当延续时间超过规定时应在定货合同中事先约定。
表5.2 混凝土从搅拌机卸出到浇筑完毕的延续时间要求
气温
延续时间（min）
≤C30
>C30
≤25oC
>25oC
≤180
≤150
≤150
≤120

注：适用于掺加缓凝型外加剂的混凝土。
5.4.2 混凝土运输车应设明显标志，标明该车混凝土强度等级及特殊要求。
5.4.3混凝土运输接料前必须倒净车内积水。
5.4.4混凝土车出厂时，应持有混凝土场发货单。发货单应标有需方，供方，工程名称，混凝土标号，供货日期，运输车号，供货数量，发车时间，到达时间，供需双方负责人签名。施工单位必须根据混凝土发货单该混凝土品种及使用部位，严禁错运错用。
5.4.5混凝土运至交货地点，如发现坍落度允许偏差超过表5.3下限规定值或低于供货合同约定的下限值时，可采用引气型外加剂，由供货单位进行二次流化，使坍落度符合要求。严禁任意加水。
表5.3坍落度允许偏差（mm）
规定值
≤40
50—90
≥100
允许偏差值
±10
±20
±30
5.5泵 送
5.5.1 混凝土拌合物的泵送应符合《混凝土泵送技术规程》JGJ/T10的要求。
5.5.2 当混凝土拌合物的坍落度不能满足施工要求时，应由混凝土生产厂的现场技术人员进行调整。
5.5.3 应根据工程特点，最大输送距离、最大输出量和混凝土浇筑计划选择泵车，并确定泵车的数量及位置。泵车应设置在场地平整坚实，便于供料、浇筑和配管的位置。在泵车和运输车作业范围内不应有障碍物，不得有高压线。
5.5.4 混凝土拌合物的泵送应连续进行。
5.6交货检验
5.6.1预拌混凝土交货检验的坍落度测试和混凝土试件的制作均应与施工单位具有相应资格的技术人员和供货单位的相关人员共同在交货地点进行，应由现场具有相应资格的工程监理人员见证取样送检。
5.6.2混凝土的标准养护试件成型后宜立即转入标准养护室，拆模后 12h送到被指定的实验室按规定进行标准养护至28d。
6设 计
6.1地下隧道的结构特点及混凝土应用范围
6.1.1沈阳地下隧道工程的结构种类包含目前国内城市地下隧道的所有结构类型，施工包括三类工法：①浅埋暗挖法矿山法，②明、盖挖法，③盾构法。
6.1.2地下隧道工程主体结构均采用钢筋混凝土材料，主要有三种类型：①现浇混凝土（包括防水混凝土、普通混凝土），②喷射混凝土，③预制混凝土管片。
6.1.3工程应用范围如下：
（1）浅埋暗挖法矿山法。结构为马蹄形，初期支护采用喷射混凝土，二次衬砌采用防水钢筋混凝土。
（2）明、盖挖法。结构一般为矩形框架结构，围护结构采用普通混凝土，桩间支护采用喷射混凝土，主体结构采用防水混凝土。
（3）盾构法。一般为预制拼装圆形结构，管片采用C50S10预制钢筋混凝土。
6.2防水混凝土结构设计原则
6.2.1截面设计避免突变，从而减小约束不均匀，应力集中造成的局部开裂；
6.2.2结构设计应使构件受力合力，变形协调；由外力产生的裂缝在迎水面不大于0.2mm，在背水面不大于0.3mm，而且不得贯通。
6.2.3避免采用高强砼，充分利用后期强度，降低水化热，减少温度裂缝。
6.2.4承压防水混凝土结构厚度不得小于250mm。
6.2.5为提高钢筋混凝土的抗裂能力，充分发挥内部钢筋对混凝土的约束能力，对钢筋作如下要求：
（1）混凝土表面的钢筋应遵循细而密的布置原则，表面钢筋间距应不大于200mm；
（2）在结构截面尺寸发生突变、应力集中的部位，应设置抵抗不均匀收缩、变形的抗裂钢筋；
（3）防水混凝土迎水面钢筋保护层不应小于50mm，其他部位钢筋保护层应满足《地铁设计规范》GB50157的规定。
6.3防水混凝土
6.3.1防水混凝土力学性能指标不低于《混凝土质量控制标准》GB50164及《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。
6.3.2防水混凝土的抗渗等级不小于S8，当结构埋深大于20m时抗渗等级不小于S10。
6.3.3混凝土强度等级：现场浇注混凝土C30，预制混凝土管片C50。
6.3.4防水混凝土的稳定限制膨胀率应保证混凝土在不受外力的情况下不产生收缩开裂和膨胀破坏。
6.3.5 防水混凝土的性能除满足抗压强度、抗渗指标等常规要求外，还应满足表6.1、表6.2和表6.3的限制膨胀率与干缩率的要求。
表6.1 非易裂部位抗裂混凝土的技术性能
项目
限制膨胀率（×10ˉ4）
限制干缩率（×10ˉ4）
龄期
水中14天
水中14天，空气中28天
性能指标
≥1.5
≤2.0
注：非易裂部位包括车站、区间（含折返线）、风道、通道的底板和底梁或仰拱等。
表6.2 易裂部位抗裂混凝土的技术性能
项目
限制膨胀率（×10ˉ4）
限制干缩率（×10ˉ4）
龄期
水中14天
水中14天，空气中28天
性能指标
≥2.0
≤1.0
注：易裂部位包括地铁车站、通道和风道的侧墙、中楼板、顶板（或拱部衬砌），区间（含折返线）的边墙和拱部二衬混凝土。
表6.3 后浇带等填充用膨胀混凝土的技术性能
项目
限制膨胀率（×10ˉ4）
限制干缩率（×10ˉ4）
龄期
水中14天
水中14天，空气中28天
性能指标
≥2.5
0
混凝土抗压强度试验应按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行，混凝土限制膨胀率与限制干缩率按现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》附录B的方法进行。
若工程设计图纸对混凝土还有其它技术性能要求时，试配试验应予以满足，并应增加相应的试验项目。混凝土的抗冻性和抗渗性试验方法应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》的规定进行。
7施 工
7.1 浇筑前准备
7.1.1模板的安装应按现行国家标准《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299）执行，确保安装牢固，宜优先采用钢模板。
7.1.2混凝土浇筑应按浇筑方案确定的浇筑区域、浇筑顺序进行浇筑，并应符合下列规定：
(1)输送管输送混凝土应先远后近；
(2)当浇筑部位的混凝土强度等级不同时，应采取有效措施保证低强度等级的混凝土不进入高强度等级混凝土区域；
(3)浇筑大体积混凝土时应采用条形浇筑。
7.1.3混凝土浇筑前应对支架、模板、钢筋、保护层和预埋件等分别进行检查验收，模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净；模板内如有缝隙，应填塞严密，模板内面应涂刷脱模剂。符合要求后，方能浇筑混凝土。
7.1.4混凝土浇筑区域及其浇筑顺序等应考虑到工程设计条件、混凝土的供应能力，运输、浇筑机械的能力，气候条件，施工管理水平等。
7.1.5明挖车站、通道、风道等结构混凝土应设施工缝分段浇筑，底板分段长度不宜超过24m，侧墙和顶板分段长度应符合设计要求，宜采用跳槽分段的方法施工。厚度大于800mm的明挖车站的底板（含底梁）、暗挖车站的底梁和顶梁；厚度大于500mm（含500mm）的车站、区间（含折返线）的侧墙和顶板（或拱部衬砌）：必须按大体积混凝土考虑，采取混凝土缓凝措施。当存在进行超长结构无缝施工问题时，应提前报请监理审批。
7.1.6 对于明挖车站、区间（含折返线）、通道、风道等地下结构，按施工流程设置施工缝，分段长度以施工步序为准。
7.1.7施工缝的处理按设计图纸和有关规范进行，施工缝表面要凿毛，剔除浮石，浮浆和杂物等，清理干净，用水冲刷后，在表面铺上厚度为20~25mm的与混凝土同配合比的砂浆或涂刷环氧树脂类的界面剂，然后继续浇筑混凝土。当有防水要求时，施工缝要设置防水带等构造措施，具体细部做法按设计图纸或相关规范规定执行。
7.2 浇 筑
7.2.1浇筑时应设钢支架把水平输送管路架空，不得直接支撑在钢筋骨架上。
7.2.2分层浇筑时上下层间歇时间不得超过混凝土初凝时间且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土。
7.2.3混凝土拌合物温度不宜超过35℃，且不宜低于5℃。
7.2.4 入模混凝土的塌落度不宜超过160mm。顶梁等配筋密集的部位以及隧道的拱部，混凝土的入模塌落度可以适当放宽，但不宜超过200mm。
72.5 在计划浇筑区段内应连续浇筑混凝土不得中断，以避免出现冷缝，混凝土接茬时间不得超过90分钟。
4.2.6 混凝土浇筑过程中，严禁加水。
7.2.7 混凝土的自由下落高度不宜大于2m，超过时，应采取缓降或其他措施，以防止混凝土离析。例如通过串筒、溜管或震动溜管等设施下落。
7.2.8 混凝土的振捣一定要严格按施工操作规程进行，震捣棒要快插慢拔，振距一定要掌握好，不能漏振、欠振和过振，以混凝土表面出现浮浆和不再沉落为度。
7.2.9 明挖车站、通道、风道的底板、中楼板和顶板，暗挖车站、区间（含折返线）、通风道的仰拱，混凝土浇筑完毕后，在混凝土终凝前应进行二次抹压工作进行覆盖，边抹压边覆盖；最后一次抹压时，应采取“边掀开、边抹压、边覆盖”的措施，覆盖材料应与混凝土表面严密粘贴，以抑制混凝土由于塑性沉陷和表面失水过快而产生的非结构性表面裂缝。已经出现的表面裂缝，应在混凝土出现裂缝前予以修整。
7.2.10 大体积混凝土浇注前，应进行混凝土中心温度估算，并结合浇注期间的环境条件，提出并采取有效的保温、保湿的措施，控制混凝土内外温差不超过20 oC。
7.2.11 雨天施工时，必须有防雷措施。
7.2.12 混凝土强度达到1.2MPa前，不得在其上踩踏或安装模板及支架，严禁堆放重物。
7.3 拆模与养护
7.3.1混凝土浇注完毕后应进行即时养护。
7.3.2当混凝土养护具有一定厚度不粘模板时方可拆除侧模，拆除底模时混凝土强度必须达到国家规范要求。
7.3.3明挖车站、通道、风道的底板、中楼板和顶板混凝土，混凝土进行覆盖并洒水方式养护，车站的顶板宜采用蓄水养护。混凝土的湿养时间不应少于14d。在条件允许的情况下，可以考虑对混凝土结构进行60d养护。
7.3.4明挖车站、通道、风道的侧墙，拆模时间不宜少于3d；拆模前应沿施工缝进行浇水养护（冬施除外）；拆模后，应采用涂刷养护剂的方法养护。涂刷养护剂时，必须边拆模边涂刷，不得延误涂刷时间或漏刷。
7.3.5暗挖车站、区间（含折返线）、通道、风道等，宜采用洒水方式养护，亦可涂刷养护剂养护。
7.3.6混凝土养护用水宜用饮用水或用对混凝土性能无害的其他水。
7.4夏期施工
7.4.1 施工前应编制措施周密计划，施工中严格执行，以保证施工连续紧凑，减少工作时间。
7.4.2 配制的混凝土应有足够的缓凝时间；标准测定条件下初凝时间不应小于15h。
7.4.3 混凝土入模温度不得超过30 oC，且入模前局部气温不超过40 oC。
7.4.4 在浇筑过程中,混凝土浇筑时间要短,宜安排在傍晚浇筑混凝土而避开炎热的白天。
7.4.5混凝土养护期间应实行温度监控，最高养护温度不超过50 oC，芯部温度不超过65 oC，芯部与表层、表层与环境的温差不大于20 oC。
7.5冬期施工
7.5.1 混凝土拌制前，应用热水冲洗搅拌机，确保搅拌机内的温度在正温以上。
7.5.2 应适当延长混凝土的搅拌时间，以确保混凝土的温度均匀性。要求混凝土出搅拌机的温度不低于10℃。
7.5.3 拌制混凝土宜优先采用加热水的方法，水温超过60℃时，改变拌合加料顺序，将集料与水先拌合，然后加入水泥拌合。若达不到热工计算的要求，则采用集料加热法，集料的加热温度不得超过50℃。
7.5.4 运输混凝土的容器和管道在冬期应有保温措施，并有可靠的防风措施，在工作停顿或结束时，必须立即用蒸汽或热水将运输设备及混凝土搅拌机洗净，当恢复运输时应先给运输设备加热。
7.5.5 混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，施工前要对地基进行保温防冻。
7.5.6浇筑混凝土时，应采取适当的保温防冻措施，防止混凝土提前受冻。浇筑混凝土应避开寒流大风天气。
7.5.7 混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间，同一施工段的混凝土应连续浇注，并应在底层初凝之前将上层混凝土浇注完毕，否则应留施工缝；振捣上层混凝土时，插入式振捣器应保证插入下层100mm左右的深度，以保证混凝土的整体匀质性。浇筑如必须间歇时，应在底层混凝土凝结前将上层混凝土浇筑完毕。
7.5.8 新拌混凝土的入模温度不宜低于10℃，混凝土内部温度与表面温度之差不得超过20℃。
7.5.9 不宜采用浇水养护的方法，应采用覆盖薄膜养护。
7.5.10 混凝土进入负温前，其抗冻临界强度应大于强度等级的40%，低强度等级的混凝土不得小于5MPa。
7.5.11 低温条件下养护的混凝土拆模时间应按设计要求和同条件养护试件达到要求的时间进行拆模；混凝土冬期施工宜采用低于60℃进行蒸养，脱模后宜涂刷养护剂。
7.6喷射混凝土
7.6.1 喷射混凝土的喷射机应具有良好的密封性，输料连续均匀，输料能力应满足混凝土施工的需要。
7.6.2 运输和存放中严防受潮，大块石等杂物不得混入，装入喷射机前应过筛，混合料应随拌随用，存放时间不应超过20min。
7.63 喷射混凝土前应清理场地，清扫受喷面；检查开挖尺寸，清除浮渣及堆积物；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；对机具设备进行试运转。就绪后方可进行喷射混凝土作业。
7.6.4 喷射混凝土作业应紧跟开挖工作面，并符合下列规定：
(1) 混凝土喷射应分片依次自下而上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的混凝土；
(2) 每次喷射混凝土厚度为：边墙70～100mm；拱顶50～60mm；
(3) 分层喷射时，应在前一层混凝土终凝后进行，如终凝1h后再喷射，应清洗喷层表面。
(4)喷层混凝土回弹量，边墙不宜大于15%，拱顶部不宜大于25%；
(5) 爆破作业时，喷射混凝土终凝到下一循环放炮时间不应小于3h。
7.6.5 喷射混凝土喷射两小时后应养护，养护时间不应少于14d。
7.6.6 喷射混凝土结构试件制作及工程质量应符合下列规定：
(1) 抗压强度和抗渗压力试件制作组数：同一配合比，区间或小于其断面的结构，每20m拱和墙各取一组抗压强度试件，车站各取二组；抗渗压力试件区间结构每40m取一组；车站每20m取一组。
(2) 喷层与围岩以及喷层之间粘结应用锤击法检查。对喷层厚度，区间或小于区间断面的结构每20m检查一个断面，车站每10m检查一个断面。每个断面从拱顶中线起，每2m凿孔检查一个点。断面检查点60%以上喷射厚度不小于设计厚度，最小值不小于设计厚度1/