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1、仰拱与隧底填充施工工艺一 工艺概述仰拱是隧道结构的主要组成部分之一，它是隧道结构的基础。它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。实际上它是能承受地层永久荷载和路面临时荷载（动荷载）的一种地基梁（板）。仰拱施工级以下（含级）围岩仰拱距掌子面距离不得超过90m，级围岩不得超过50m，级及以上围岩不得超过30m。本工艺适用于隧道工程仰拱现行法施工。二 作业内容1 基底地质勘查及承载力试验；2 基底预加固；3 仰拱开挖；4 安放栈桥；5 隧底清理；6 立模；7 仰拱及填充混凝土填筑。三 施工准备1 施工前，应将隧底墟渣、杂
2、物、泥浆、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同级混凝土回填。2 底板、仰拱的整体灌注应采用防干扰作业栈桥等架空设施，以保证作业空间和新灌注混凝土结构不受损坏。3 搅拌站、运输车、输送泵、捣固机械等处于可正常运转状态，设备能力应满足隧道仰拱混凝土施工需要。4 二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统应满足衬砌正常施工要求，隧道内通风条件良好。四 工艺及质量控制流程隧道仰拱及填充施工工艺及质量控制流程见附图1。五 工艺步序说明1 基底超前预报：对地质有疑问或地质变化反复无常时，基底开挖前应进行勘探和承载力试验，确认底部没有空腔、溶洞、溶槽，确认基底承载力符合施工图要求。2 基
3、底超前预加固：当承载力不能满足施工图要求或底部有空腔、溶洞、溶槽时，应在仰拱开挖前或下道开挖面开挖前进行基底超前预加固，而后开挖仰拱部分，以确保安全和避免超挖。1） 对于干溶洞、溶槽，可开挖后进行处理；2） 对于上部围岩开挖后发现基底承载力不够或含水（泥）溶槽、溶洞，应在仰拱开挖前处理；3） 对于上部围岩未开挖发现基底承载力不够或含水（泥）溶槽、溶洞应进行底部超前预处理（底部超前注浆小导管、管棚）。3 仰拱超前拱墙衬砌的距离宜保持34个二次衬砌循环作业长度。4 仰拱开挖后不得暴露过久，应立即进行仰拱初期支护及仰拱二次衬砌施工。5 仰拱和填充应分开灌注：1） 当采用浮放模板时，可在仰拱混凝土达到
4、一定强度后拆除浮放模板继续施工填充混凝土；2） 当不采用浮放模板，而是采用干硬性混凝土人工抹面成型时，可在仰拱混凝土终凝抹面后更换配合比施工填充混凝土。6 仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。仰拱施工缝包含纵向施工缝和环向施工缝：1） 环向施工缝：在预埋中埋式止水带后仍需涂刷混凝土界面剂，不推荐止水条；2） 纵向施工缝：应预埋钢边止水带，钢边止水带应焊接牢固，不得漏焊，在隧道断面变化处，钢边止水带不应中断。7 填充混凝土强度达到2.5Mpa后允许行人通行，填充混凝土强度达到设计强度的75%后允许车辆通行。8 仰拱施工完成后，对于仍存在漏水的施工缝处应进行开槽注浆处理，注浆完成后再施工缝处安放遇水膨
5、胀式止水条，最后用混凝土封闭。9 在围岩变化处、软硬不均匀处，仰拱施工应按规定认真设置沉降缝，避免运营阶段出现不均匀沉降而导致结构混凝土开裂。六 质量标准及检验方法1 原材料及成品、半成品质量检验必须符合有关规范规定。2 有仰拱的衬砌，应先灌注仰拱后进行隧底填充，仰拱拱座应与墙基同时灌注。3 隧道仰拱每200米应采用同条件养护试件检测结构实体强度1次。4 隧道仰拱每500米应制做检查试件1组（6个），不足500米时，也应留置1组。5 仰拱厚度及各部尺寸应符合施工图要求，并应按【铁路隧道衬砌无损检测规程】的规定检测。6 仰拱拱座与边墙及水沟连接应符合施工图要求，拱座应与墙基同时灌注。7 仰拱混凝
6、土应分段连续灌注，一次成型，不留纵向施工缝。特殊情况下可按施工图要求分部施工。8 仰拱表面应平顺，不积水。9 仰拱应及时施作，以使初期支护尽快形成环形封闭结构，并为拱墙衬砌施工创造条件。10 仰拱顶面高程和曲率应符合施工图要求，高程允许偏差为15。11 仰拱填充混凝土标准条件养护抗压强度试件的取样、留置及强度等级的检验必须符合铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设【2005】160号）的规定。12 仰拱、填充混凝土抗渗性的检验应符合施工图要求。施工现场应按规定留置抗渗检查试件，并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（GBJ82）的规定进行试验评定。隧道仰拱填充每500m时，
7、也应留置1组。13 仰拱填充混凝土不得与仰拱混凝土同时灌注，仰拱填充混凝土灌注前应清除仰拱表面的杂物和积水。表面处理应符合施工图要求。14 同一施工段的仰拱填充混凝土应连续灌注，一次成型，不留纵向施工缝。特殊情况下可按施工图要求分部施工。15 仰拱填充混凝土的厚度和表面高程应符合施工图要求。16 仰拱填充混凝土养护的检验应符合铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设【2005】160号）的规定。17 混凝土每盘原材料称量的允许偏差应符合有关标准的规定。18 混凝土拌合物的坍落度应符合理论配合比要求，水胶比应符合施工配合比要求，含气量应符合施工图要求。19 新灌注与邻接的已硬化混凝土或岩土介质
8、间的温差不得大于20。20 施工缝的留设位置和处理应符合施工图和施工技术的要求。21 混凝土表面的非受力裂缝最大宽度不得大于0.20mm。22 仰拱填充表面坡度应符合施工图要求，坡面应平顺、排水通畅、不积水。七 作业组织1、劳力组织隧道施工中仰拱作业一般采用跳槽施工或顺序流水施工。当仰拱距离开挖面较远，为了使仰拱快速紧跟开挖面，一般采用跳槽施工，不同仓号平行作业。当仰拱距离开挖面符合要求时，一般采用顺序流水作业。但不论采用何种作业，流程图内涉及的工序都在同一仓号内流水作业完成。劳动力配置见下表。序号工序名称施工人数1仰拱开挖82立模43钢筋绑扎或仰拱钢拱架安装64接缝处理25混凝土灌注126其
9、他42、生产效率及材料消耗1）生产效率如果采用跳槽、平行作业，可至少开辟2个工作面，根据现场经验，每天平均施工69m，月进度为180270m；如果采用顺序流水作业，只能一个工作面施工，根据现场经验，可每天平均施工36.0m，月进度为90180m。2） 材料消耗根据现场围岩级别及岩性确定各种材料消耗。3、施工机械及工艺装备仰拱及填充机械设备及工艺装备见下表：序号名称规格单位数量1挖掘机0.51.0m3台12自卸汽车1.05.0m3台53防干扰作业平台套14轮式混凝土搅拌车台45输送泵台16搅拌站套17模板套18钢筋加工设备(电焊机、弯曲机、调直机)套1八 施工安全及环境保护1 施工安全1）开始施
10、工前，必须对施工工艺中存在的危险源进行辨识和安全风险评估，编制安全管理实施方案，并制定相应的应急措施方案；2）施工机械使用、操作人员条件、检修保养、各种专用施工机具和料具、施工用电、特殊环境中作业等应严格执行铁路工程施工安全技术规程（TB10401）；3）施工过程中必须对施工人员加强安全技术交底，特殊工种必须经考试合格后方能上岗在推广新技术和使用新型机械设备时，应对员工进行再培训和安全教育；4）进洞人员必须戴好安全帽，洞内作业人员应佩戴防尘面具。禁止无关人员进洞；5）开挖作业必须保证安全。开挖时必须减少对围岩的扰动；6）爆破后应检查爆破和开挖面情况，清除瞎炮、残炮和危石；7)开挖面及未衬砌地段
11、应随时检查，险情应及时处理；8)开挖工作面与衬砌的距离必须在确保施工安全并力求减少施工干扰的原则下合理选定；9)开挖不得危及衬砌、初期支护及施工设备的安全；10)施工作业地段的出渣车辆行车速度不得大于15km/h，成洞地段不得大于25km/h；在衬砌模板台车等狭窄地段必须设置减速和警示标识；11)出渣时间洞内必须加强通风，保证洞内清晰，并且使洞内环境必须符合职业健康标准。2 环境保护1）开始施工前，必须进行环境因素识别，确定重要环境因素，制定相应的管理方案； 2）临时工程及现场布置应采取措施保护自然环境； 3）隧道弃渣场坡面应按设计进行复垦或绿化，渣顶整平满足施工图要求，坡脚进行防护，防止水土流失； 4）施工场地布置时，在水源保护地区内不得取土、弃土、破坏植被等，不得设置搅拌站、洗车台、充电房等，并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物；5）施工废水、生活污水和生活垃圾不得随意丢弃，并在生活区、生产区及洞门口设置污水处理池，生活污水或生产及洞内废水必须经过污水处理池处理后排放到或倒置指定地点。九 成品保护填充混凝土强度未达到2.5Mpa后行人不得通行，填充混凝土在强度达到设计强度的75%前车辆不得通行。十 质量记录1 隧底开挖检验批质量验收记录表 040102022 底板混凝土质量验收记录表 040104053 仰拱混凝土质量验收记录表 04010406附图1：
