隧道衬砌施工技术方案

隧道衬砌施工技术方案

一、衬砌施工准备

1、隧道衬砌台车模板及支架具有足够的强度、刚度和稳定性，模板台车加工完成，并经调试断面尺寸等达到设计要求；

2、隧道初期支护已完成，表面平整度、净空大小、砼强度、锚杆抗拔力等均已验收合格，初期支护变形基本稳定后进行施工；

3、环向排水盲管、无纺布、防水板等各种防排水材料规格、质量符合设计及规范要求，且数量满足施工需要；

4、专业施工人员进行岗前操作技术培训；

5、可穿行作业台架、自动走行热焊机、焊枪等机械设备到位，性能状态满足施工需要；

二、初支检测

1、待初期支护沉降稳定后，对初期支护净空进行检测，保证衬砌厚度。

2、对喷射混凝土基面进行认真的检查，不得有钢筋凸出的管件等尖锐突出物。若存在应将其割除，并用砂浆抹平顺。

3、隧道断面变化处或转弯处的阴角应抹成半径不小于5mm 的圆弧。

4、隧道基面不得有明水，若有明水，应采育措施封堵或引撑。

三、盲管安装

1、环向排水管采用φ50双壁打孔波纹管外裹无纺布，每板衬砌中部位置设置一环直接与纵向波纹管采用三通进行连接，集中出水点视水量大小加密设置；纵向每侧设置一条直径为φ100的外裹无纺布打孔波纹管，纵向波纹管与仰拱环向波纹管采用三通进行连接并直接引入中心排水沟内

2、纵向盲管安设时纵向坡度必须与线路坡度一致，且每隔1m固定一次，确保在浇筑混凝土时盲管位置不会发生变化。坡度满足设计要求。

3、盲管施工技术要点

①纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，避免起伏过大。

②排水盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管采用铁丝网固定，间距100cm。

③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；

④盲管接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。

⑤盲管外伸部分用钢筋固定，以防止浇筑混凝土时盲管位置变化。

四、无纺布及防水板铺挂

1、原材料的技术指标、技术性能必须满足设计要求。

2、无纺布的铺设从作业台车拱顶中线向两边铺设，然后用带热塑性圆垫圈的射钉将无纺布固定在喷射混凝土面上，拱部固定间距0.5m~0.8m，边墙0.8m~1.0m，呈梅花型排列。

3、无纺布铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，避免过紧被撕裂或过松形成蓄水点。无纺布幅间搭接宽度不小于10cm，且拱脚处外裹纵向盲管。

4、防水板铺设也从作业台车拱顶中线向两边铺设，边铺边用热缝焊枪与热塑性圆垫圈焊接固定。

5、防水板铺设要松紧适度，使之能与无纺布充分接合并紧贴在喷射混凝土表面，避免过紧被撕裂或过松形成人为蓄水点。

6、两幅防水板搭接宽度不小于15cm，防水板接缝采用自动双缝热熔焊机进行焊接，每条焊缝宽度未2cm，焊接后两条缝间留一条空气道，用于空气检测器检测焊接。

7、施工控制要点

①焊接前应先除尽防水板表面灰尘。

②对防水板存在破损的，应及时修补。先取一小块防水板剪成圆角，补丁边缘距破损边缘的距离不得小于7cm，除尽两防水板上的灰尘后，将其置于破损处，然后用手动电热熔器熔接。

③防水板搭接处应与沉降缝、施工缝、围岩集中出水处等防水薄弱环节错开。

五、注浆管埋设

1、注浆管、排气管均采用φ30mm的PVC管，管身布设梅花型溢浆孔，孔径2-3mm，纵向间距20cm，固定条采用40cm ×10cm矩形防水板。将注浆管与排气管固定条焊接固定于拱顶，两管间距3-5cm，固定条间距≤80cm。PVC管加长采用直接头

连接，总长度等于衬砌长度加20cm（外露），外露端头应有连接管路装置。

2、钢筋绑扎时必须对注浆管周边的混凝土垫块进行加密，防止在浇筑过程中因为钢筋变形对注浆管挤压破坏。

3、在二次衬砌拱顶端头模板封堵时使用专门加工的端头模板，该端头模板在一侧割槽，槽内通过注浆管与排气管，防止端模挤压损坏注浆管。

六、钢筋加工及安装

1、钢筋原材料进行性能检验，保证原材合格，同时钢筋的加工、制作工艺应符合设计及规范要求。

2、钢筋施工放样：现场用全站仪，采用五点定位法定出钢筋的位置，即：以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制拱部台车模板中心点、拱部衬砌台车外模板同边墙部模板的两个交接点、两墙部模板的底脚点来控制钢筋的位置。

3、先由测量人员用坐标放样在调平层及拱顶防水板上定出自制台车范围内前后两根钢筋的中心点，确定好法线方向，确保定位钢筋的垂直度及与仰拱预留钢筋连接的准确度。钢筋绑扎的垂直度采用三点吊垂球的方法确定。

4、根据测量数据进行定位钢筋布置，定位筋纵环向间距为3m*3m，纵向定位筋位于靠防水板侧设置。当环向主筋按设计规定间距就位后与定位钢筋连接固定。然后按设计进行纵向钢筋的绑扎。

5、衬砌内层钢筋就位前必须依据测量给定的中线、标高、法线等测量数据，准确安装钢筋定位及支撑钢筋（钢管），将内层主筋均匀布设于支撑钢筋（钢管）上，然后将内层纵向筋按设计间距均匀布置并绑扎牢固。

6、主筋绑扎完成后进行箍筋安装，箍筋应绑扎牢固。

7、钢筋绑扎完成后，按中线标高进行轮廓尺寸检查，合格后于内层钢筋挂设55mm厚砼垫块（砼垫块用衬砌同级砼预制），以确保混凝土灌筑后钢筋净保护层厚度。

8、施工控制要点：

①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。

②钢筋接头焊缝长度应满足要求，双面焊为5d，单面焊为10d（d为钢筋直径）。

③钢筋绑扎必须绑扎牢固，尤其是箍筋，避免混凝土浇筑及振捣过程中散落。

④钢筋预弯需要在洞外进行，且钢筋运输采用机械运输，保证钢筋弯制后不变形。

⑤衬砌钢筋布设在台架上进行，属高空作业，工人需做好安全防护措施。

七、模板台车就位

1、台车就位前先进行轨道铺设，轨道下铺设枕木，枕木间距为50cm。台车就位后台车顶板中心线与隧道中心线重合。

2、台车就位后锁定卡轨器把台车固定在轨道上，然后通过交替启动竖向油缸和侧向油缸，使模板立于设计位置。

3、台车在调整高度前进行打磨并刷脱模剂。

4、台车通过测量定位，测量时主要检测拱顶设计标高及边墙两边到中线的距离，为满足沉降要求，衬砌台车的拱顶模板外侧标高高于该处隧道拱顶净标高5cm。台车两侧拱角处大于设计轮廓线5cm，台车净空尺寸经测量达到要求后进行加固锁定，锁紧竖、横向千斤顶，安装加固支撑，保证台车定位稳固。

5、施工控制要点：

①、台车移动就为过程中有专人指挥，避免台车与管线及设备发生碰撞，同时专人掌握刹车器，防止台车溜放和冲闯。

②、台车加固过程中，仔细检查每一处千斤及油缸，避免因个别千斤未顶牢靠，砼浇筑时产生偏压造成跑模或错台。

八、安装止水带

1、中埋式止水带安装

①、截取长度60cmΦ10钢筋制作成钢筋卡，将钢筋一端弯曲成圆弧弯钩，如下图：

②、沿衬砌设计轮廓轴线间隔50cm在挡头板上钻Φ12的孔。

③、将加工成型的Φ10钢筋卡由待模筑混凝土一侧向另一侧穿入，内测卡紧止水带一半，另一半止水带平结在挡头板上，并用扎丝固定。

④、模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Φ10钢筋卡套上止水带。如下图：

⑤、若衬砌台车配置有翻转式钢木组合端模，通过翻转合页精准定位环向中埋式橡胶止水带。

2、外贴式止水带安装

①、根据变形缝及施工缝的里程，用全站仪在防水板上定出止水带安装的准确位置并标识；

②、将防水板和背贴式止水带光面抹擦干净。

③、采用粘结剂将止水带粘结在指定位置。

3、止水条安装

①、在需要设置止水条的混凝土表面安装一与止水条等宽一半深度的硬塑带，使混凝土浇筑后形成一槽，在下次砼施工时止水条嵌入预留槽内一半，外露一半。②、在混凝土第一次浇筑的模板拆除后，施工缝处应凿毛，然后用掸子或钢丝刷刷除接缝面上的浮碴。清理干净后保持湿润并刷水泥浆2～5mm厚，待其表面干燥后，在需安放遇水膨胀止水条处和止水条的底面均涂上胶粘剂，胶粘剂要使用配套的产品，待胶液挥发一段时间后再进行粘贴。

③、遇水膨胀止水条延伸使用时，接头处采用重叠的方法进行对接连接，对接应密实，不得出现脱开现象。

4、施工控制要点

①、止水带安装位置必须满足设计要求。

②、止水带在现场连接，应采用热压硫化胶合和冷粘接，接头处应平整光洁，抗拉强度不低于母材的90%。

③、在绑扎钢筋和支模时，止水带必须固定牢靠，避免在浇筑砼时发生位移。

④、由于仰拱及小边墙超前施作，小边墙部分中埋式止水带应高出纵向施工缝15cm，以便与后浇拱墙的中埋式止水带对接。

⑤、止水条有发生膨胀现象的，不得使用。

九、端头模板安装

1、衬砌于小边墙接触部位，衬砌台车底模直接靠紧小边墙纵向施工缝。

2、隧道第一组衬砌施工时需要两头进行封堵。

3、衬砌台车前端头一般与上一榀已将浇筑完成的衬砌搭接一定长度形成封闭端头，衬砌台车的后端头为敞开式，需要施工人员自行进行独立模板的拼装形成后端头封闭端。

4、端头封闭时对纵向连接的钢筋进行预留。预留采取在堵头板间插入钢筋的方式，插入钢筋间距和长度应满足规范要求。

十、混凝土浇筑

1、灌注窗口分上、中、下三层左右对称布置，每层每侧设置4个窗口，层与层间交错布置。窗口大小为0.5*0.5m。台车拱部最高点纵向断面上设置垂直方向泵送接口管三根，设置在台车两端和中间部位。

2、二次衬砌砼采用输送泵集中泵料溜槽分层布料的方式灌注，溜槽用铁皮制作。溜槽长度可调节以满足上、中、下三层混凝土灌注窗输送混凝土的需求。根据线路中心线距离灌注窗的距离确定溜槽长度并利用二次衬砌台车进行固定，溜槽搭设必须牢固并能支撑混凝土自重及混凝土浇筑时的冲击力。

3、混凝土浇筑顺序为已浇筑段二次衬砌向掌子面方向从下到上，左右对称逐窗浇筑，逐窗振捣。

4、根据二次衬砌结构形式，混凝土的振捣分两部分进行。下半部分为台车第三层窗口下缘以下0.2m以下的部分，主要为插入式振捣器作用范围；在台车两端及边角部位由于插入式振捣棒不能全部覆盖，采用每侧增加5个附着式振动器辅助进行振捣。起拱线以上部分为附着式振捣器作用范围，附着式振捣器安装于二次衬砌台车左右对称的定型模板上，分上、中、下三层布设。

5、为使附着式振动器达到由下至上逐层启振的效果，需对同层附着式振捣器进行集中控制。

6、混凝土浇筑时，混凝土最大下落高度不超过2m，台车前后混凝土高度差不得超过0.6m，左右两侧混凝土浇筑面高差控制在0.5m以内，严禁单侧一次浇筑超过0.5m以上。同时应合理控制混凝土浇筑速度，浇筑混凝土时不得直接冲向防水板板面流至浇筑位置，以防混凝土离析。

7、施工控制要点：

①、混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。

②、振动器模板有一定的振幅，为避免台车发生偏移，台车两端丝杠以斜撑方式进行加固。

③、在混凝土浇筑前认真检查模板台车就位是否符合要求，检查项目包括台车空间位置、结构尺寸符合设计要求，堵头板加固牢靠走行部分锁定，底部支撑牢固、不漏浆。

④、为防止拱部混凝土浇筑出现空穴，混凝土坍落度宜按200mm控制。坍落度不宜过大以避免离析或泌水。

⑤、当混凝土浇筑至作业窗下20cm，作业窗关闭前，应将窗口附近的混凝土浆液残渣及其他脏物清理干净，涂刷脱模剂，将其关闭严密，防止窗口部位混凝土表面出现凹凸不平的补丁甚至漏浆现象。

十一、混凝土养护

1、衬砌混凝土拆模后，采用高强喷雾机及时进行养护，保持混凝土处于湿润状态。

2、养护期限满足设计及规范要求。