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1、隧道施工技术交底连拱隧道、小净距隧道未施工部分质量控制王英杰 贰零壹贰年叁月壹壹贰贰叁叁肆肆隧道总体施工工艺重要控制环节问题和解决方案总结二次衬砌基本要求壹壹隧道总体施工工艺 土建08标承建的宏伟隧道和瑶峪隧道分别属于连拱隧道和小净距隧道。宏伟隧道V级围岩采用三导坑开挖方法1、开挖中导洞，因为中导洞涉及到控制中隔墙的高度和施工速度。尤其涉及到主洞的钢拱架要固定在中隔墙的墙体上，这个地方的是受力的薄弱处，所以中导洞的高度和预埋必须严格控制。洞身支护作为临时支护可量化宽松。2、浇筑中隔墙，直接影响整个隧道的结构受力，影响二次衬砌的厚度，重点控制中隔墙的厚度和高度，浇筑完后回填中隔墙。3、管棚施工，
2、主洞开挖前，进行辅助施工设施施工，两端各40米长管棚，管棚的仰角和注浆是关键，仰角要根据隧道岩层和设计结合施工，这里也就体现出中导洞岩层预测的作用了。仰角偏低，不仅没有起到辅助施工的作用，还影响主洞施工的时候的掘进。4、主洞掘进，采用的三导坑方法中的第二、三导坑侧导坑，侧导坑属于临时施工导坑，设计较主洞的支护偏保守。侧导坑也有超前支护。 和侧导坑掌子面间隔10米，进行主洞环形上台阶预留核心土开挖和支护，然后是核心土开挖，仰拱开挖。两个洞的施工工序一样，后行洞的侧导坑掌子面要落后于先行洞20米-30米。5、仰拱和仰拱回填施工。注意排水盲沟的安装和横向排水管、检查井的预留。6、二次衬砌施工。浇筑砼
3、之前要铺设防水板，这是控制隧道渗水、排水的最关键步骤。7、电缆沟、消防沟、调平层、C40盖板。8、洞口回填土和防护。 宏伟隧道IV级围岩采用上下台阶法开挖,除了侧导坑以外，工艺都一样。 瑶峪隧道属于小净距隧道，先行洞采用上下台阶法开挖，后行洞的V级采用CD法开挖，也只一种临时支护和永久支护相结合的施工工艺。 连拱隧道比普通的隧道多一道中隔墙，小净距隧道比普通隧道多一道中夹岩。因为上下线的洞室距离较小，才决定这些隧道的特性，以及特殊的开挖方法。 开挖、初期支护、仰拱、仰拱回填两个隧道均已完成，剩下小部分二次衬砌+电缆沟、消防沟+调平层+C40盖板+洞外排水设施+明洞回填、防护。 下面介绍一下未施
4、工部分基本要求贰贰二次衬砌基本要求1、二次衬砌 二村施工前的防水板、排水管施工是重点，验收时就是严格要求隧道 拱脚、路面不渗水，排水系统不淤积、不堵塞、确保排水通畅。防水材料的质量、规格、性能必须符合设计、规范要求，铺设防水卷材前要对喷射混凝土基面进行认真检查，不得有钢筋、凸出的管件等尖锐突出物，割除尖锐突出物后，割除部分用砂浆抹平顺。 防水层表面平顺，无皱褶、无气泡、无破损等现象，与洞壁密贴，松紧适度，无绷紧现象。接缝、补眼黏贴密实饱满。 冲气检查：检查方法是将5号注射针与压力表相连，用打气筒 进行冲气，当压力表达到05MPa时停止冲气，保持2min，压力下降在20以内，说明焊缝合格。如压力
5、下降过多，证明有未焊好之处，用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方为焊接不合格。重新焊接可用热风焊枪或电烙铁等补焊。 纵向排水管上方采用2-3cm洗净碎石作为排水体，下侧由防水板包裹。止水带材质、规格要满足设计、规范要求。止水带在明、暗洞交接处和衬砌变化处安设。 衬砌类型不变的情况下每100米设置一道。衬砌钢筋 对钢筋的搭接长度和焊接长度、焊接强度均有严格要求。焊接衬砌施工时在钢筋后面放置一块木板，放置将防水板烫伤。衬砌混凝土 混凝土表面密实，每延米的隧道面积中，蜂窝、麻面和气泡面积不超过0.5%，蜂窝、麻面深度超过5mm时，不论面积大小都扣1分，深度超过10mm时要及时处理。 结构轮廓线条顺直美
6、观，混凝土颜色均匀一致 施工缝平顺无错台，养护得当。整平层、基层、C40混凝土面板 整平层用于无仰拱路段的设计，基层采用C20的混凝土，作为二次调平分散荷载的结构，厚度和坡度均有严格要求。C40混凝土面板在沥青面层下面，里面布置拉结筋、传力筋，作为承受直接荷载的结构，其内部部件布置和本身强度都比较重要。叁叁重要控制环节问题和解决方案内实外美是我们对隧道混凝土衬砌的质量要求 1、良好的衬砌质量应符合的要求、使用性能方面：强度充分、漏水少、水密性好，使用中检查、维修等作业性好、可靠性能方面：隧道变形没有收敛状态下给予隧道稳定必要的约束力，考虑地质的不均匀性、支护质量的离散性、锚杆的腐蚀以此来增加结
7、构物的稳定性。、耐久性方面：设计耐用期限内，维修养护工作量要小。因外力的变化和围岩、支护材料的劣化，来提高结构物的耐久性。2、目前纯在的主要问题：、衬砌后面填充不密实，甚至留有空洞；、衬砌厚度不足，有的严重不足；、衬砌一次性开裂普遍存在；、防水质量欠佳，渗水、漏水现象时有发生；、基底处理不彻底，运营不久便屡屡出现翻浆冒泥现象。 这些问题的存在是多方面的，这里就以混凝土施工技术为对象来阐述施工上的问题和解决途径。 技术上，因混凝土的配比不当，而出现蜂窝麻面、强度不足、施工缝处理不当，漏水、防水板破损、衬砌表面不平整等。如果严格按照施工工艺施工这些问题都是可以避免的。一、严格按照施工工艺施工 衬砌
8、混凝土的质量，受施工方法的极大影响。特别是现场内的运输、灌注、捣固、养生等各个作业环节。 拱顶部的混凝土，目前没有一个适当的捣固方法。但是这部位混凝土尽可能进行一定限度的捣固，这样才能使混凝土一体化、密实的、品质均一的混凝土。为了拱部的填充更加密实，也可采用不需要捣固的自充填型的高流动性砼。但是高流动性混凝土的测压变大，初期强度的发现较晚，会延迟脱模的时间，使用时要注意。2、控制混凝土的配比，保证混凝土具有良好的施工性能 施工过程中，应根据施工条件、构造条件、环境条件等使之具有较好的和易性、坍落度和流动性以及合格强度。 例如隧道的拱部是很难进行充分捣固的地点，不得已可以考虑采用让混凝土流动的灌
9、注方法，但要选择材料难于离析的配比。特别是泌浆的多少对拱部背后产生空隙的大小有影响，为此要比普通混凝土的细集料率多些，水泥用量和混合材等的粉体量也要增加，形成富有粘结性的混凝土。 适合作业的坍落度因衬砌的形状、尺寸、部位及补强的配置、混凝土的运送、灌注及捣固方法等而异。仰拱混凝土的坍落度一般选择8cm，边墙和拱部比一般混凝土结构物的坍落度大一些，多采用15cm-18cm。拱部可能要坍落度更大一些的砼，但是只增加单位用水量的大坍落度混凝土虽然浇筑作业容易，但是泌浆多，粗集料和砂浆易分离，会产生蜂窝和空洞等缺陷。 运输时间长会使坍落度降低。二、衬砌模板施工 两个隧道采用的是移动式（活动）模板。我们
10、在模板的使用上，存在是问题主要是模板的整体刚性不足，易于变形和跑模。有时候为了降低造价，常常使用小尺寸的简易模板，造成混凝土表面不平整，混凝土灌注口部在混凝土表面上明显突现等影响外美的现象。解决方法和途径； 首先不管使用那个类型的拱架，都要按设计图的形状和尺寸制造并具有设计的强度和刚度。模板架立的精度直接影响隧道净空的尺寸精度。 模板的长度因衬砌施工进度、混凝土灌注能力、曲线的曲率等而异，一般采用9-12m，模板越长，混凝土的温度收缩、干燥收缩的开裂就越容易发生。 灌注窗口和检查窗的位置要根据施工需要设置。衬砌施工易产生厚度不足的地点是；拱顶和堵头侧 1、堵头板是模板的重要附属配件，其要承受混
11、凝土压力的构造，安装时不能漏浆。 2、堵头板要配合凹凸不平的开挖面和喷射砼面，用木材和气囊施工。安装时不能损害防水板。 3、脱模的时间对衬砌的影响极大。拆模过早，混凝土会发生开裂、堵头的混凝土会倒坍，附着在模板上的混凝土会剥离等。拆模时的混凝土的强度与隧道大小、形状、衬砌厚度、施工条件等有关，但至少要达到能承受混凝土自重级施工中的荷载强度才能拆模。一般在拱形隧道中药达到2-3MPa，可认为是安全的。三、混凝土施工 混凝土施工基本作业包括运送、灌注、捣固、养生可谓步步惊心。 从仰拱的开挖到灌注混凝土时间，隧道是处于最不稳定的状态，根据情况开挖仰拱边墙会产生挤出和下沉，应尽快闭合断面。 边墙和拱下
12、部的灌注缝是隧道结构上的弱点，施工时要清扫连接面的杂物。混凝土灌注速度比模板设计时预定的速度快，会造成左右混凝土的灌注高度差，模板会产生变形和移动。灌注速度和左右混凝土灌注高度差不能超过模板设计时预定的值。 混凝土落下会产生离析和蜂窝，为此边墙检查窗位置 要合理。 泌浆水混入混凝土中会降低衬砌的均匀性和一体性。其次，已灌注混凝土面会存在泌浆水，附着在模板上形成水泡。因此，泌浆水应用设置在堵头板的排水孔排除。 混凝土捣固 用插入式振动器是适合衬砌灌注的，有时候也采用模板振动器，使用模板振捣器，混凝土表面平滑美观，但有时会使气泡增加，应加以注意。模板振动器是模板全体震动，混凝土达到顶部使，对灌注的
13、混凝土有不利影响。 对于灌注中断的面层再次振捣时振捣器要确实插入下层混凝土中。四、混凝土衬砌背后的空洞及回填从最近一些已建成的隧道发生的事故来看，衬砌厚度不足和背后空洞的存在，是造成事故的主因。（1）、同样厚度的衬砌背后有空洞，其承载力在同样位移（u=2mm）条件下，有空洞的降低到无空洞的1/3.（2）、拱部厚度不足时，其承载力变化是很大的。同样位移的条件下，如满足设计厚度的承载力是1，则衬砌厚度为设计3/4时，其承载力为0.4，衬砌厚度为设计厚度1/2时，承载力仅为1/10。（3）、背后空洞的范围越大，最终承载力也降低，但差异不大。（4）、背后空洞范围60时，有无回填和用硬质材料和软质材料回
14、填的比较。硬质材料承载力为1，软质材料承载力0.8，而不回填仅为0.1。明确背后有空洞的场合，都要采用回填压注的方法予以充分的填充。回填材料的优点：遇水离析和稀释小，比重小，对衬砌的荷载小，现场易于处理，施工和材料的成本低。伍、二次衬砌有害裂缝处理方法1、隧道二次衬砌结构漏水或者影响使用的裂缝应用水泥砂浆、丙烯酸、环氧树脂或者环氧树脂砂浆等嵌缝和补强。根据其裂缝宽度大小，采用如下不同材料嵌缝：（1）、细小裂缝用丙烯酸、水泥砂浆或者环氧树脂等涂刷和嵌缝；（2）、较大裂缝用10号水泥砂浆或者膨胀水泥砂浆嵌缝（3）、大裂缝（大于5mm） ,宜用环氧树脂砂浆，或压浆、钢筋网喷混等补强。2、开裂原因分析
15、：（1）、混凝土衬砌中发生的开裂因约束温度收缩及干燥收缩而产生的开裂模式。这些模式的开裂，有贯通整个衬砌厚度的，在下图模式中的开裂中，有与游离石灰不同的胶状物析出时，可能怀疑是碱性集料反应所致。这些开裂都是伴随着温度收缩和干燥收缩而产生的，但几乎都达不到显著损伤衬砌功能的程度，从防水和耐久性角度看，如有贯通的开裂，或者形成三维交叉的开裂有可能是掉块的区域。2、因施工引起的开裂模式1、因环境和材料引起的开裂模式 六、防止和减少二次衬砌的开裂措施1、设置开裂诱发缝在衬砌拱的上半部易于产生隧道轴线开裂，在一次灌注长度大的场合易于产生隧道环向开裂。特别是再喷混和衬砌间没有降低约束材的地方。在一定间隔设
16、置断面损失部分，来诱发开裂，从而开展其它部分的开裂，对开裂部位进行修补。2、参入纤维补强材即使衬砌发生开裂，但是没有扩大到有害的宽度，对衬砌功能的影响是不大的。为了控制开裂宽度，应采用耐腐蚀好的钢纤维、尼龙纤维、碳纤维等短纤维混入混凝土中，3、设置施工缝4、在混凝土中加减水剂、膨胀剂或使用膨胀水泥。5、初期支护与衬砌之间设置隔离层或低强度等级砂浆，减少约束力。6、改进施工工艺和技术水平。7、在易开裂部位增设钢筋。肆肆总结文章中有很多遗漏和不足，甚至错误的地方。恳请三主、三部、两经、两总提出修改意见。做一个合格的隧道才是我们的目标，这需要各个部门的共同努力，未来发展的趋势来看，隧道工程会愈来愈多，相信我们会越做越好。宏伟隧道设计V级围岩施工工序宏伟隧道IV级围岩施工工序灌注混凝土顺序
