隧道首件分析

莆炎高速三明段YA5标合同段

隧道二衬首件施工总结

编制：

复核：

审批：

新疆北新路桥集团股份有限公司

莆炎高速YA5标项目经理部

2018年5月

目录

一、工程概况 (3)

二、首件目标与目的 (5)

三、施工计划 (5)

3.1进度计划 (5)

3.2材料设备计划 (5)

3.3劳动力计划 (6)

四、首件工程施工工艺。 (8)

4.1施工流程图 (8)

4.2监控量测、隧道初支断面净空测量 (9)

4.3清底和基面处理 (9)

4.4隧道结构排水施工 (9)

4.5施工缝、变形缝处理 (10)

4.6防水层施工 (12)

4.7钢筋施工 (13)

4.8衬砌台车就位及端部模板安装 (14)

4.9混凝土浇筑 (14)

4.10拆模 (14)

4.11砼养护 (15)

五、质量检查与控制 (15)

六、施工中存在的问题和需要整改的地方 (16)

七、总结 (17)

一、工程概况

太平峰隧道右洞YK322+181～YK322+170.5为洞口浅埋段，共长10.5米，进出口段为岩性为中徽风化千枚状粉砂岩、变质砂岩，全~强分化岩，围岩级别为V级，稳定性差。最大埋深约97米。采用复合式衬砌，二次衬砌主要参数为：(55cm、45cm厚模筑C30防水钢筋混凝土)；衬砌钢筋为双层钢筋，环向钢筋为HRB400Φ25、φ20钢筋，间距@=20cm；纵向钢筋为HRB400Φ12钢筋，间距@=25cm；箍筋为HPB400φ12钢筋，间距@=20cm；防水层由1.5mm厚EVA卷材和300g/m2无纺布组成；洞门形式为端墙式。

选择太平峰隧道YK322+181～YK322+170.5段二衬为首件工程，围岩为Ⅴ级围岩。

本段隧道属ZDK-1、Z5-1衬砌，二次衬砌采用拱墙C30防水钢筋混凝土，仰拱采用C30钢筋混凝土。防水砼的抗渗等级为≥S6。

隧道暗洞防、排水采用防水板、环向排水管、纵向排水管、横向引水管与隧道中心排水沟相连；施工中保证结构接缝的施工质量。沿隧道纵向设置检查井以方便定期疏导检查纵向排水管。路面水单独通过边沟排出，在洞外净化处理后排放。在初期支护与二次衬砌之间敷设土工布（300g/m2）+1.2mmEV A防水板，作为第一道防水措施。二衬砌采用不低于S6的防水混凝土，作为第二道防水措施。环向施工缝、沉降缝均布设中埋式橡胶止水带并用防水材料嵌缝。

二、首件目标与目的

1.质量目标：实测项目和外观鉴定综合评分达95分以上，中间交验一次通过。

2.安全目标：无质量事故和安全事故发生。

3.环保目标：严格按照国家《环境保护法》和《水土保持法》及地方政府

有关规定落实环保。采取各种工程防护措施，控制水资源污染，水土流失，减

少粉尘对空气的污染，减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染，确保沿线

景观不受破坏，保持生态平衡，创造良好的环境。

4.首件的目的：通过二衬首件的施工，取得相关的技术参数，确保拟定的施工方案的可行性，为后续施工总结相关经验；通过首件工程施工，确保劳动力、机械设备等最佳组合，以及各工序之间的衔接，并以此为依据指导全施工段二衬的施工，确保工程质量，来确定最优的施工工艺和施工组织。

三、施工计划

3.1进度计划

序号项目开始时间结束时间备注

1 二衬防水施工2018.4.17 2018.4.19

2 二衬钢筋施工2018.4.19 2018.4.21

3 二衬砼浇筑2018.4.21 2018.4.22

4 养生2018.4.22 2018.4.29

3.2材料设备计划

1.材料准备：工程材料砂、碎石、水泥、钢筋经检验合格后购进，满足二衬施工需要，严格控制原材料的质量。试验室已作好各种混凝土配合比和各种原材料如水泥、砂、碎石、钢筋、等试验工作，并已报监理工程师批复。

2.施工用电主要以电网供电为主，发电机发电为辅的方针，解决用电问题。

搅拌站标定、调试拌和设备，使拌合站性能处于良好状态，并经常进行试运行；检查搅拌机、运输车配套能满足施工要求。

3.施工道路：利用现有道路及征用临时施工便道，施工便道能保证晴雨通车，以方便施工机械、材料、混凝土等的运输。施工场地四周已做好排水工作。

对进场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够的条件。

4.实验人员及时对原材料进行抽检，检测砂、碎石的含水量，根据理论配合比调整施工配合比。试验、测量仪器已全部检测标定完毕、试验室已取得资格证书，并已投入使用。

5.对进场定型模板按照二衬施工要求的尺寸进行检验、磨光刨光、试拼装。

6.钢筋垫块要符合设计及规范要求。

主要机械设备表

序号设备名称规格型号数量备注

1 整体液压模板台车10.5m 1

2 多功能台架 1

3 侧卸装载机 1

4 运输车20T 3

5 混凝土运输车9m3 3

6 混凝土输送泵 1

7 焊机 2

8 搅拌机 2

9 钢筋切割机 2

10 钢筋调直机 2

11 发电机250KW 1

12 注浆泵 3

15 插入式捣固棒Φ50 3

3.3劳动力计划

1.项目部管理人员：

工种人名或数量主要工作范围及职责

施工负责人王浩錡负责项目隧道施工组织管理

技术人员李超负责隧道工程施工技术管理

测量负责人龚志华负责测量放样，控制标高

测量员米华飞负责测量放样，控制标高

质检工程师郭航燕负责隧道工程施工质量管理

专职安全员叶飞负责现场安全管理工作

试验负责人蔡朝军负责试验检测工作

2.施工班组人员

工种防水工普工钢筋工木工砼工合计人数 4 9 8 9 7 37

四、首件工程施工工艺。 4.1施工流程图

施工准备

监控量测确定二衬施作时间

台车移位

1、挂设防水板及铺设环纵向盲管

2、中线水平放样

3、铺设衬砌台车轨道

涂刷脱模剂

台车定位

钢筋绑扎

合格

合格

施作止水带

隐蔽检查

自检及监理工程师检查，合

格后方可进入下一工序

混凝土浇筑

台车脱模

养护

下一循环

4.2监控量测、隧道初支断面净空测量

二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。围岩和初期支护变形符合下列条件：隧道周边位移有明显的减缓趋势；拱顶沉降、水平收敛速度≤

0.2mm/d；施做二次衬砌前的位移值已达总位移的80%以上；在隧道二衬施工之前，先由测量组对隧道初支断面净空进行测量，对隧道净空进行检查，完成后将测量成果上报。经监理检查合格后方进行下一道工序。

4.3清底和基面处理

自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚管、排管、锚杆等尖锐物切除锤平，并用砂浆抹平顺，无尖锐物。对基面凹凸不平处修凿及用砂浆抹平顺，将基面阴、阳角处和棱角部位须用砂浆抹成圆弧，圆弧半径为100mm。

4.4隧道结构排水施工

在隧道环向铺设塑料盲沟将水引入边墙两侧Φ100mm双壁打孔波纹管集水，然后通过Φ100mmPVC横向排水管将水引入边墙两侧侧式排水管排出洞外。

（1）纵向排水管

衬砌两侧墙背排水管采用φ100mmHDPE双壁打孔波纹管；沿隧道底部通长布置，其坡度与隧道纵坡一致，用EV A防水板+无纺土工布包住排水管，并固定牢固。

（2）横向排水管

沿隧底每隔8m设置横向φ100mmPVC波纹管，连接纵向排水盲管与侧式排水管联接。

（3）环向排水盲管

隧道每10m设置一道拱部环向设φ50mmHPDE单壁打孔波纹管，用200g/㎡无纺布包住盲管，用φ3细铁丝网捆好。

（4）注意事项

按规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。盲管与岩面的间距不大于5cm。盲管与支护脱开的最大长度不大于10cm。施工中三通管留设位置准确，接头牢固。盲管上有接头用无纺布等渗水材料包裹，盲管无泥砂、喷混凝土料或杂物堵塞，泄水孔通畅。集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。

图中单位（cm）

4.5施工缝、变形缝处理

1）施工缝

环向施工缝根据台车长度每10.5m设一道（遇沉降缝时不设施工缝），环向施工缝除设置的防水层外，在拱墙衬砌中部设置中埋橡胶止水带。

拆模后对刚脱模的砼端头横截面的中部进行凿槽处理，槽的深度为止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度，然后进行清洗，在灌筑下循环砼之前，中埋橡胶止水带粘贴（或钉敷）在槽中，然后模板台车定位，灌筑下循环的砼。

2）沉降缝

本隧道二次衬砌在地质变化处、明洞和暗洞分界处或级围岩连续均应设置变形缝。

变形缝处，在衬砌背后防水板与喷射砼之间全断面设置中埋橡胶止水带，缝间为2cm厚的沥青木丝板。

安装工艺及步骤

①按照设计要求确定止水带的准确位置及尺寸规格。

②沿二次衬砌设计轴线间隔1m在挡头板上钻φ8钢筋孔。

③将加工成型的φ8钢筋卡由待模筑混凝土一侧向另一侧穿出，内侧卡紧止水带一半，另一半止水带紧贴在挡头模板上。

④待浇筑混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带靠中心钢筋拉直，然后弯曲φ8钢筋卡套上止水带，模筑下一环混凝土。

在混凝土结构沉降缝处，沿结构厚度的中心线将止水带的两翼分别埋入结构中，圆环中心对准沉降缝中央。止水带设置时不可翻转、扭曲。在混凝土浇筑前避免止水带被污物和水泥砂浆污损，表面有杂质须清理干净，以免混凝土与其咬合不紧密形成渗水通道。施工时保证止水带与混凝土牢固结合，除混凝土的水灰比和水泥用量要严格控制外，接触止水带的混凝土不出现粗骨料集中和漏振现象。

4.6防水层施工

无纺布（300g/m2）、EV A（1.2mm）防水板施工：防水板的焊接及铺挂采用热合焊接吊环铺挂工艺。所有PVC垫片应选择基层凹坑部位固定，避免固定防水板时局部过紧。无纺布采用搭接法连接，搭接宽度100mm，缓冲层铺设时与岩面密贴，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。防水板采用沿隧道纵向铺设的方法。防水板采用热风焊枪手工焊接在PVC垫片上焊接牢固可靠。

防水板接缝焊接：防水板之间接缝采用双焊缝热合机将相邻两幅卷材进行热熔焊接，卷材之间的搭接宽度为100mm，接缝为双焊缝，中间留出空腔以便进行充气检查。

防水板施工完成后需要进行以下检查：

1、防水板是否存在破损，如果存在破损用记号笔作出标记。

2、相邻防水板之间的搭接长度是否满足要求

3、防水板焊缝现场无“假焊”、“漏焊”和“焊焦”。

4、防水板破损处是否用2倍与破损面积的防水板进行补焊。

4.7钢筋施工

钢筋在加工时，钢筋的接头根数符合规范要求，骨架在钢筋场地上集中加工，因环形较长，分段制作。相邻段钢筋骨架拼装在一起同时加工，前一环形骨架作为后一环形骨架的模具，制作好的钢筋骨架放置于平整、干燥的场地上，每个环形筋下垫方木与地面脱离，每个环形段的钢筋骨架挂好标志牌，同时做好防雨、防潮等工作。

钢筋按要求在洞外加统一加工，运输到现场，在台车上人工安装绑扎。根据测量控制点先扎外层环向定位钢筋，用纵向筋将定位钢筋连接后，以纵向筋作为其他环向筋安扎依据，扎完外层后再用相同方法安扎内层钢筋，并及时将内外层钢筋用箍筋连接，箍筋斜向交叉钩在环向钢筋外侧，弯钩长度必须保证箍住环向钢筋和纵向钢筋，同环箍筋间隔设置，相临两环箍筋呈梅花型布置。电弧焊点焊，以加强整体刚度。钢筋安设完成后，按中线标高进行轮廓尺寸检查，合格后于内

层钢筋挂设5.5cm厚砂浆垫块，以确保砼灌筑后钢筋保护层厚度。钢筋绑扎时，

严禁损伤防水板，钢筋焊接时，用防火板对防水板进行遮拦，以防烧伤防水板。

4.8衬砌台车就位及端部模板安装

调整台车轨道中心及标高。轨道平面位置偏差和高程偏差控制均在1cm以内，使模板中心线尽量同台车大梁中心重合，使台车在砼灌注过程中处于良好的受力状态。

预埋件施工与在二次衬砌同时施工。预埋件预埋位置严格按设计要求进行施作，保证预埋件位置及质量要求符合设计和施工规范。施工过程中先准确放出预埋件的位置、制作好需预埋的构件，衬砌台车就位后，测量放样，固定好预埋件，保证位置准确。预留部分则在衬砌时依靠模板台车固定模型，灌注过程中也随时观察随时纠正偏差。模板台车脱模后及时脱去预留洞室的模型，修整预留洞室的棱角，检查洞室的尺寸，保证符合设计和规范要求。

预埋注浆管采用φ42×4mm钢管，注浆口露出衬砌外，出浆口顶在EV A防水板上，以防浇砼时砂浆堵塞注浆管。.拱顶中线位置纵向每3m设一注浆管，注浆管长度大于50cm。

待衬砌施工完成后，通过预埋钢管注浆。采用M20单液水泥净浆对洞顶进行回填，确保拱部不存留空隙，注浆压力0.35~1MPa。

4.9混凝土浇筑

控制好砼的塌落度并提高砼的和易性、保水性，避免砼泌水。

砼采用泵送，用分层、左右交替对称浇注，每层浇筑厚度不大于1m。两侧高差控制在50cm以内。接头管箍避免接触不当造成爆脱，管路用方木支垫高出地面，穿过台车时管箍不与台车构件相接触。砼输送管路端部设置一根软管，软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内，以避免砼集料堆积和产生离析。砼开盘前先泵送同级砂浆，砂浆量为在电缆沟底顶面上平铺2cm，以保证电缆沟底顶面砼同拱墙砼的连接，防止模板缝隙漏浆造成砼泛砂或露骨；同时起到润湿输送泵和管路的作用。振捣采用定人定位用插入式振动器捣固，保证砼密实；拱顶及反弧段辅以附着式平板振动器振捣。

4.10拆模

按施工规范采用最后一盘封顶砼试件达到的强度来控制。当不承受外荷载时，砼强度需达到5MPa或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重时拆模；拆模时先拆两侧模板，最后拆顶模，支撑按先后顺序放松，防止由于支撑丝杆放松不当使台车模板扭曲，造成混凝土表面粘连擦伤。当衬砌施作时间提前，承受有围岩压力时，按规范要求进行。

4.11砼养护

拆模前用水冲洗模板外表面，拆模后用高压水喷淋混凝土表面，以降低温度，养护期不少于7天。

五、质量检查与控制

根据《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）各工序检验标准如下：1、模板安装施工质量标准

序号检查项目规定值或

允许偏差

检查方法和频率

1 平面位置及高程（mm）±15 尺量：全部

2 起供线高程（mm）±10 水准仪测量：全部

3 拱顶高程（mm）+10 水准仪测量：全部

4 模板平整度（mm）

5 2m靠尺和塞尺：每3m测5点

5 相邻浇筑段表面错台

（mm）

+10 尺量：全部

2、混凝土衬砌施工质量标准

序号检查项目

规定值或允许

偏差

检查方法和频率

1 混凝土强度在合格标准内试件强度实验报告

2 边墙平面位置（mm）±10 尺量：全部

3 拱部高程（mm）+30,0 水准仪测量（按桩号）

4 衬砌厚度不小于设计值激光断面仪或地质雷达随机检查

5 边墙、拱部表面平整

度（mm）

15

2m直尺、塞尺：每侧检查5处；

或断面仪测量

3、衬砌钢筋质量标准

序号检查项目规定值

允许偏

差值

检查方法和频率

1 主筋间距（mm）±10 尺量：连续3处以上

2 两层钢筋间距（mm）±5 尺量：两端、中间各1处以上

3 箍筋间距（mm）±20 尺量：连续3处以上

4 绑扎搭

接

长度

受拉

HPB级钢筋30d

尺量：每20m检查3各接头HRB级钢筋35d

受压

HPB级钢筋20d

HRB级钢筋25d

5 钢筋加工长度（mm）-10，+5 尺量，每20m检查2根

6 钢筋保护层厚度（mm）-10，+5 尺量，两端、中间各1处4、防水层质量标准

项次检查项目

规定值或允许

偏差

检查方法和频率

1 搭接宽度≥100 尺量：全部搭接均要检查，每个搭接检

查3处

2

缝宽

（mm）

焊接

两侧焊接缝宽

≥25 尺量：每个搭接检查5处粘接粘缝宽≥50

3 固定点间距（m）符合设计要求尺量：检查总数的10% 5、止水带质量标准

项次检查项目规定值或允许偏

差

检查方法和频率

1 纵向偏离（mm）±50 尺量：每环3处

2 偏离衬砌中心线

（mm）

≤30 尺量：每环3处

六、施工中存在的问题和需要整改的地方

不足之处：

1、防水板铺设采用电磁原理与垫片焊接，施工过程中工人对设备使用不熟练，焊接时间控制不到位，防水板有焊穿现象。

2、顶部钢筋采用绑扎连接，后应业主要求钢筋连接使用机械连接和焊接连接，顶部采用焊接连接，焊接过程中对防水板保护不到位，防水板有灼伤现象。

3、现场应提前做好施工准备，避免浇筑混凝土时手忙脚乱。

4、混凝土局部有油迹

整改措施：

1、对工人进行培训，确保后期能够熟练使用设备。对破损及灼伤的防水板及时进行修补，（修补防水板采用半径不小于5cm的圆形防水板进行修补）未完成修补的坚决不允许进入下道工序。

2、顶部钢筋焊接时，加强对防水板的保护。

3、施工现场及时和搅拌站沟通混凝土运输至现场的时间，提前做好相应的施工准备。

4、严格控制脱模油喷涂的厚度，以喷涂后无水珠、油珠为宜，否则应擦干。

七、总结

通过太平峰隧道YK322+181～YK322+170.5段二衬整个工程施工过程来看，我标段所确定的二衬施工工艺满足二衬施工的要求，可以用于后期隧道的二衬的施工。通过首件施工，使全体隧道施工队伍加深了对二次衬砌施工工艺的理解，增强了其质量意识。同时我们也发现了在施工过程中存在的问题，针对问题我们提出了改进措施。在后续施工中我们将发扬首件工程中的优点，继续改进或优化工艺方案，杜绝在首件工程的问题再次发生，优质、安全的完成隧道的二次衬砌的施工。

同时通过对太平峰隧道二次衬砌的加工钢筋、混凝土、防水板等的的成品检测，其各项指标符合设计及《公路隧道施工技术规范的要求》JTGF60-2009的各项规定及《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004的要求。