鐵路隧道二次襯砌混凝土工程施工作業指導書.doc
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上傳人:職z****i
編號:1080415
2024-09-06
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1、鐵路隧道二次襯砌混凝土工程施工作業指導書編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制: 審 核: 批 準: 發 布: 二XX年X月 二次襯砌是隧道支護施工的最后一道工序,也是最重要和最關鍵的一道工序;其質量的優劣直接決定了整座隧道的質量評定,為了確保二次襯砌混凝土施工的質量,我單位編制了如下的混凝土施工工藝,并在現場施工中嚴格遵照執行。一、混凝土施工工藝框圖 (詳見下頁)二、具體的工藝要求1施工準備1.1施工材料的準備二次襯砌需要的主要材料為碎石(卵石)、河砂、水泥、鋼材、防水材料以及少量的混凝土外加劑。物資部門必須把好材料的進貨檢驗質量關,材料進場時應及時通知試2、驗室取樣、檢驗。當物資部門接到材料檢驗合格報告后才能發放到施工現場投入使用,其詳細的要求如下:水泥:水泥進場時必須要有生產廠家的合格證明材料,同時要對水泥的品種、標號、包裝以及出廠日期進行驗收;施工中必須采用出廠日期不超過三個月的水泥,同一組襯砌砼應采用同批水泥,這樣才能確保混凝土的外觀質量保持一致。河砂:應選用潔凈的河砂,含泥量不得大于3%,細度模數為中砂,應控制在2.63.0范圍內。砂子含水量與混凝土的質量有直接的關系,如含水量超過2%,就必須調整混凝土配合比的用水量和用砂量,開盤前試驗部門必須測試河砂的含水量,確定施工配合比,確保混凝土的質量。粗骨料(碎石):應嚴格控制碎石的粒徑大小,粒3、徑不得大于26mm,并應呈連續級配狀態。粗骨料含泥量不得大于3%,如果超標必須經過沖洗以后方可投入使用。開盤前粗骨料的含水率測定,后下達施工配合比。外加劑:選用混凝土泵送劑,泵送劑進場后需抽樣進行試驗,確保其各項性能指標符合混凝土泵送劑JC473的規定。施工用水:采用可飲用水無浸蝕性的潔凈水,要求PH值4,硫酸鹽的含量不超過水重的1%。鋼材:鋼材的規格、性能應符合產品質量標準及設計要求;試驗部門要對每批鋼材進行抽樣試驗,滿足要求后方可使用。同時物資部門要嚴格控制鋼筋的存放管理;鋼筋在加工彎直前應調直,表面的油澤、水泥漿和浮皮、鐵銹等均應清除干凈,加工后的鋼筋表面不應有削弱鋼筋截面的痕跡。防水材4、料:防水材料的厚度技術性能指標必須符合產品質量標準和設計、規范要求。防水板焊接施工必須進行焊接實驗,采集防水板焊接施工的各項施工技術指標,以保證焊接質量;防水板進場后要檢查是否有變色、波紋(厚度不均)、斑點、刀痕、撕裂、小孔等缺陷,同時要進行抗張拉試驗、二次襯砌混凝土施工操作工藝框圖配合比的選定施工準備材料儲備機械設備斷面檢查合格檢查不合格斷面處理施做仰拱確立沉降縫位置施做小邊墻埋設透水設施割除錨桿掛設環向盲管掛設防水卷材綁扎鋼筋模板臺車就位灌注混凝土等強、拆模防水試驗和焊接抗拉強度試驗,確定各項指標合格后,方可使用。透水盲管、止水條、止水帶等材料的性能規格也必須符合產品的性能指標,滿足施工設5、計、規范要求。1.2機械設備的檢修在未有混凝土施工任務的時候,要對生產混凝土的機械設備進行檢修,包括運輸設備;一旦接到混凝土的施工任務,要確保一鼓作氣的完成整個任務,避免由于機械緣故導致混凝土施工間歇,影響混凝土施工的質量;2.斷面檢查每開挖10m的距離,由測量工程師會同測工,對新開挖出來的斷面進行檢查,確定其開挖斷面是否滿足襯砌厚度的要求,預留洞室是否開挖到位;如有欠挖,則用紅色油漆,以封閉的圓圈將其標示出來,圓圈中間寫明欠挖深度,單位以米計;標示完成后,要向現場的領工員書面交底,由領工員安排將欠挖部分按交底要求處理完成,并重新噴射混凝土,使新開挖的圍巖表面平順。3.施做仰拱仰拱的開挖要嚴格6、按照施工技術部門的交底施做,嚴禁人為原因造成超挖或者欠挖。仰拱開挖出來后,由質檢工程師檢查其深度和仰拱底部的清潔度(不得有浮碴和積水),如符合設計、規范要求,則由質檢工程師持仰拱施做報檢單向監理工程師報驗,合格通過后,進入下道工序;III、IV級圍巖則可以開始灌注混凝土,V級圍巖還需安設鋼支撐和鋼筋;鋼支撐安裝時要將底部的接頭相互錯開至少0.5m,鋼支撐底部與地面要預留有5cm的保護層;鋼筋安設時,要先由測量工程師和測工進行準備放樣,用紅色油漆標示出鋼筋安設的準確位置;然后鋼筋工在現場領工員和技術人員的指導下,嚴格按照放樣情況進行施做。鋼筋綁扎完成后,同樣先由質檢工程師檢查無誤后,再向監理工程7、師報檢,待監理工程師現場核查通過后,就可以開始灌注混凝土,進行永久封閉。仰拱混凝土施工中,嚴禁填片石,搗固要充分。如采用插入式搗固棒,其搗固距離不得大于20cm,分層搗固時,搗固厚度不得大于50cm,每個搗固點的搗固時間為搗固到該點處的混凝土不再下沉無氣泡為止。鋪底混凝土中的預留過軌及接地線的預埋件必須按照設計要求及時埋設;二次鋪底前必須對一鋪面進行鑿毛處理,并清洗干凈后再施做。混凝土澆筑完成后要進行灑水養護72小時后,方可在其上面行車。在仰拱施做中,要注意其每次施做的長度,根據模板臺車長度每9m設置一道施工縫。4.小邊墻施做小邊墻施做前,先將邊墻腳的浮碴清理干凈,用水進行沖刷,直至露出仰拱表8、面的混凝土骨料。底部清洗干凈后,由測量工程師和測工進行準確的放樣,用紅色油漆標清小邊墻底部和頂部的位置及標高。木工以此來立模,模板采用整體式鋼模板;立模前模板內側必須進行打油處理,確保混凝土的表面質量。模板立好后,如果為鋼筋混凝土,則需將鋼筋調直調順,達到技術規范要求;否則按照技術要求在小邊墻的外側安設縱向盲管、防水板及穿過小邊墻的環向透水盲管,為了防止穿過小邊墻的透水盲管被水泥漿堵死,特將透水盲管穿在40PVC塑料管中,保證了盲管的泄水暢通。待上述工作完成后,由質檢工程師檢查,報監理工程師通過后,即開始灌注混凝土;小邊墻頂面的混凝土應澆筑為內高外低的斜面,便于和拱墻混凝土的結合;無鋼筋的邊墻9、混凝土也要在頂面預埋22接茬筋,間距0.5m;在邊墻混凝土脫模后,須將其內側的表面鑿毛,便于以后的水溝、電纜槽混凝土施做。5.割除圍巖表面的錨桿頭、掛設環向盲管在掛設防水板的平臺就位后,用電焊或者乙炔氧焊將初期支護打設的錨桿外露頭、鋼筋網外露頭等其他鐵件齊根切除,并用砂漿將其遮蓋、抹平;對于開挖面嚴重凹凸不平的部位必須進行修鑿,噴射混凝土找平,防止刺破防水板。在割除錨桿的同時,在噴射混凝土表面按設計要求安設環向透水盲管,并與小邊墻處的縱橫向盲管連接;在滲、漏水地段,一般地段間距6米,富水地段要增加盲管的安裝數量,保證滿足泄水要求。6.鋪設土工無紡布錨桿切除完,掛設好環向透水盲管以后,經質檢工程10、師報監理工程師查驗合格后,就可以開始鋪設無紡布的工作。無紡布采用質量大于300g/的土工合成材料;用水泥釘將與防水板相配套的圓墊片將無紡布固定在基面上按梅花形布設,固定間距拱部為5080,邊墻為80150,高低不平處應增加固定點;無紡布之間采用搭接法進行連接,搭接寬度為5,搭接縫部位可采用點粘法。無紡布鋪設時應盡量與基面密貼,不得拉得過緊或起大包,以免影響防水板的鋪設。7.鋪設防水板防水板采用無釘鋪設工藝。鋪設防水板時,宜采用沿環向鋪設的方法并排鋪設兩排防水板,應邊鋪邊將其與暗釘圈焊接平固,兩副防水板的搭接寬度不得小于10,以保證搭接牢靠及預留搭接余量,防止二次襯砌混泥土澆筑時防水板繃緊而造成11、拱頂二次襯砌厚度不足或防水板被脹破,影響防水效果。防水板采用熱熔法手工焊接再塑料圓墊片上,焊接應牢固可靠,避免灌注混泥土時防水板發生脫落現象。防水板固定時應注意不得拉得過緊或出現大的鼓包,鋪設好的防水板應與基面凹凸起伏一致,保持自然、平整、伏貼,以免影響二次襯砌灌注混泥土的尺寸或使防水板脫離圓墊片。按環向進行鋪設,依據防水板的幅面大小,將防水卷材運送到掛設平臺的頂部,然后鋪開;先將平臺中央拱部的防水板托起,貼著噴射混凝土表面,由拱頂向兩側進行掛設;掛設時要有一定的松弛度,防止由于混凝土擠壓而撕裂。防水板的焊接采用爬行式雙縫熱合機進行焊接,焊縫為雙縫,中間留有空隙以便于充氣檢查。防水板搭接寬度短12、邊不小于150mm,長邊不小于100mm,焊縫寬度不小于10mm。豎向焊縫與橫向焊縫成十字相交時(十字型焊縫),在焊接第二條焊縫前,先將第一條焊縫外的多余邊削去,將臺階修理成斜面并熔平,修整長度12mm;焊接溫度與電壓及環境有密切的關系,施焊前必須進行實際測試,以確保焊接質量。附屬洞室處鋪設防水板時,先按照附屬洞室的大小和形狀加工防水板,將其焊在洞室內壁的噴射混凝土表面,并與邊墻防水板焊接為一個整體。防水板一次鋪設長度應根據混凝土循環灌注長度確定,一般應領先襯砌施工23個循環。8.鋼筋綁扎防水板掛設完成后,由質檢工程師填寫“檢查建筑物防水層及泄水設備”檢查證,報監理工程師現場檢查確認無任何缺陷13、后,就可以開始進行鋼筋綁扎這道工序(如無鋼筋結構,可直接進行模板臺車就位工作)。鋼筋綁扎工作必須使用掛設防水板的平臺作為支撐骨架,待其形成一個整體結構后,方可將操作平臺前移,當為了保證平臺前移后,鋼筋不產生大的沉降變形,需在鋼筋上焊接橫向支撐,阻止平臺移動后,由于拱頂鋼筋在自重的壓力下下沉而導致拱腰處鋼筋向外擴大,只要拱腰處的鋼筋不向外擴大,拱定的鋼筋就不會下沉,這樣就確保了鋼筋綁扎的圓順度以及鋼筋保護層的厚度可以控制在規范、設計要求范圍內。為此,我們要求每一組襯砌設立兩個斷面的橫向支撐,每個斷面沿環向設置9個支撐,支撐桿采用22的螺紋鋼制作;支撐是一頭直接頂在圍巖表面的防水板上,一頭焊接在內14、外兩圈的鋼筋主筋上。為了防止支撐桿受力后刺破防水板,將支撐桿設置為T字形,并將頂在防水板一頭的T頭鋼筋用廢棄的防水板包裹,這樣就確保了支撐桿不會將防水板刺破。將支撐桿焊牢固后,由測量工程師和測工對鋼筋的綁扎位置進行準確的放樣。放樣要求為:每組襯砌放2個斷面,每個斷面測出9個點的尺寸;剛好和9個支撐形成配套,測工將測得的數據用紅色油漆標示在支撐桿防水板一頭,其數據為徑向凈空距離。鋼筋安裝時,要注意接頭的錯開,即鋼筋接頭在同一截面上不得大于50%,這一點要求要在仰拱施工鋼筋時就要下好料,小邊墻上出露的鋼筋就要相互錯開,同一排或者同一行鋼筋中短的鋼筋其外露長度為30cm,長的要求外露長度為130cm15、,這樣其鋼筋的接頭就相互錯開了;采用焊接方法連接,其單面焊接的長度規范要求為大于10d(如采用22的螺紋鋼擇其焊接長度為22cm),采用雙面焊時,其焊接長度為5 d;焊接接頭相互錯開35 d,或者至少大于50cm,如果小于50cm或者小于35 d則視為在同一截面上。鋼筋綁扎結束后,采用拉線對其內圈鋼筋的保護層進行檢查,同時也是對最初的全站儀測點的復核;其具體方法為:采用長度為兩個模板長度的施工線繩,將其緊貼已拆除了擋頭板,還未脫模的模板臺車內側邊板上,拉直延伸到已綁扎鋼筋的盡頭,然后采用人工量取施工線繩到鋼筋表面的距離,用該數據減去模板臺車邊板的厚度就為鋼筋的保護層厚度。確認鋼筋的保護層能滿足16、施工設計、規范要求后,則可以拆除施工平臺,將平臺向前移動,進入下一個循環的工序。在平臺與鋼筋完全脫離后,在采用全站儀對鋼筋的斷面進行檢查,收集鋼筋下沉的數據,以便與調整最初的預留保護層厚度,使鋼筋保護層的預留厚度達到最佳,圓順度基本保持不變。以上的工作做完后,就要清理安裝鋼筋時,遺留在小邊墻上扎絲、焊渣等其他廢棄物;用高壓風將小邊墻頂面清理干凈,并用高壓水進行沖洗,人工掃除干凈后,經質檢工程師檢查后,報現場監理工程師檢查合格后,就可以移動模板臺車準備就位。9.模板臺車就位模板臺車組裝后,首次使用前,必須由物設室、工程部、安質室等相關部門對其進行全面的驗收調試,保證其機械性能的安全可靠,結構尺寸17、無誤,支撐系統牢固不易損壞,液壓系統密封狀況良好;模板表面光潔,無錯臺及鐵銹。確保無任何缺陷后,交付施工人員投入使用。模板臺車移動前,先由測工準確放出軌道的鋪設位置及控制標高;軌道工嚴格按照要求鋪設臺車行走軌道,軌道枕木間距不得大于0.8m,每個枕木上必須安裝軌道墊板,并用道釘固定在枕木上,防止鋼軌在模板臺車移動時傾覆,導致臺車跳道;軌道中線同隧道中線重合,兩根鋼軌高差不得大于1cm,前后軌道高差(除去隧道縱坡的影響)不得大于1cm。軌道安設完成后,就可以緩緩的將模板臺車移動到位;其與前一組已襯砌好的混凝土搭接長度10cm;移動到位后,先由模板工對模板臺車表面的混凝土鍋巴等雜物進行清除,如果模18、板由于長期不斷使用,個別地方出現凹凸不平之處,就需要進行打磨處理;清除、打磨工作完成后,就對模板表面進行打油。打油時,要特別注意如果襯砌中有鋼筋時,要特別小心不要將油脂噴灑到鋼筋上。打油工作結束后,由測量人員指揮模板臺車操作司機,嚴格按照設計、規范要求,使其中線、水平完全滿足要求準確就位。爾后將其支撐加固牢固,木工開始關設擋頭板;關擋頭板時要注意施工縫及沉降縫的施做。施工縫與變形縫的處理:施工縫的處理:墻體水平施工縫不宜留在剪力或彎距最大處或鋪底與邊墻的交接處,應留在高出鋪底面不小于300的墻體上。墻體若有預留孔洞時,施工縫距孔洞邊緣不宜小于300。垂直施工縫應避開地下水和裂隙水紋較多的地段,19、并易與變形縫相結合。施工縫防水處理:富水地段和斷層破碎帶的環向施工縫采用中埋式橡膠止水帶和被貼式止水帶,形成分倉防水系統。一般地段的環向施工縫僅采用中埋式橡膠止水帶。縱向施工縫均采用埋設鍍鋅鋼板止水帶止水。施工縫的防水施工應符合下列規定: 在灌注的混泥土終凝后,應立即用鋼絲刷將其表面浮漿清除,邊刷邊用水清洗干凈,保持濕潤,再繼續澆注混泥土前,應先鋪一層凈漿,在鋪3050厚的1:1水泥沙漿或與澆注混泥土灰比相同的砂漿。采用止水帶防水應采取有效措施確保位置準確、牢固。中埋式橡膠止水帶的施工要求:止水帶埋設位置應準確,其中空心圓環應與變形縫的中心線重合。止水帶先施工一側混泥土時,其端模應支撐牢固,嚴20、防漏漿。止水帶的接縫宜為一處,并連接牢固,不得設在結構轉角處,宜設在距鋪底面不小于300的邊墻上。止水帶在轉彎處應做成圓弧形,橡膠汁水帶的轉角半徑不應小于200剛片止水帶不應小于300,且轉角半徑應隨止水帶的寬度增大而相應加大。、背貼式止水帶的施工要求:背貼式止水帶應定位準確,要求止水帶縱向軸線與施工縫對齊。背貼式止水帶與防水板之間應不透水焊接,焊接部位牢固可靠。要求背貼式止水帶設置在隧道變形縫和富水地段施工縫部位,僅在收口時設置在防水層的端部,將止水帶的兩端不透水焊接在防水板表面,焊接寬度不得小于4,采用手工焊接。焊接完畢后采用撿漏器進行沖氣檢驗,沖氣壓力不小于0.1MPa,保持該壓力不少于21、3min止水帶采用搭接法或對搭接法連接,但應保證連接部位的抗拉強度的90采用手工焊接部位應重點加強。變形縫防水在明暗分界、土石交界處及活動性斷層等部位設置變形縫,變形縫寬度為2050,變形縫設置背貼式止水帶及中埋式止水帶防水,施工應滿足下列要求: 變形縫部位的混泥土應振搗充分,振搗時振搗棒不得觸及止水帶,變形縫部位混泥土能否振搗密實對止水帶的影響很大,應嚴格施做。變形縫內嵌縫前,應對變形縫內表面用鐵刷進行清理,然后用高壓水進行沖洗,待縫內混泥土表面完全干燥后,用專用注膠槍進行注膠,注膠應連續,中間不得有斷點。背貼式止水帶則直接將其粘貼在防水板上,中埋式止水帶則需要將其折疊,一半埋設于襯砌混凝土22、中,一半緊貼在擋頭板上,待擋頭板拆除后,將其拉直,這樣另一半就可以埋設于下一組襯砌當中;止水條安裝在距襯砌內緣表面不少于20cm的位置。擋頭板關設到拱頂位置時,要注意留有觀察窗口,便于施工人員察看混凝土灌注情況。同時在該處埋設一根9m長的縱向42,管身帶有小孔鋼管,作為混凝土灌注過程中的排氣管,該鋼管埋設在防水板下面,外圈鋼筋上面;在模板臺車距上組混凝土23m的位置,拱頂部位埋設一根垂直的注漿管,管口距離防水板25cm,超出模板臺車的面板25cm,本臺模板臺車有3個預留孔。待上述工作全部完成后,由質檢工程師會同技術人員,對模板臺車的中線、水平、支撐絲桿、液壓油管等進行全面的再次復查,確認中線、23、水平無誤,絲桿支撐牢固可靠,液壓油管無滲露現象,模板臺車立柱與鋼軌中線垂直,枕木底下無虛碴后,填寫“檢查隧道襯砌厚度防水層及背后填塞”檢查證,報監理工程師現場檢查通過后,就可以準備灌注混凝土。10.混凝土灌注在關擋頭板的同時,就可以將混凝土輸送泵牽引到位,將混凝土輸送管安裝就位,做好混凝土灌注的一切準備工作。混凝土生產采用在洞外建立拌合站,混凝土配料全部使用自動計量系統,強制式機械攪拌(兩臺JS750拌和機)。拌和時間不得小于1.5min,從所有拌和料全部入灌以后算起。在拌合站接到混凝土施工的通知單后,由試驗室依據現場河砂和碎石的含水量,出具當日的混凝土配合比,并派專人現場值班,監督、檢查當日24、的混凝土生產情況。如發現混凝土的塌落度及和易性不能滿足現場的混凝土質量要求,則要及時調整到現場施工質量要求的最佳狀態。混凝土從拌合站到施工現場的運輸采用專門混凝土罐車來完成。混凝土罐車應事先清理轉筒內的雜物,并用少量的水濕潤混凝土管的內壁;接料時,罐車要開動轉筒保持低速運轉,使混凝土始終處于攪拌狀態;罐車到達施工地點后,先開動轉筒高速運轉1分鐘后再開始卸料。混凝土灌注采用泵送,開始灌注時,第一車先按照混凝土配合比扣除粗骨料配制成砂漿,砂漿方量不得小于0.5m3;用砂漿對輸送管道進行潤濕,然后就可以開始灌注混凝土,進入到正常的灌注階段。泵送混凝土必須采用三岔混凝土輸送管道,兩邊對稱灌注,兩側灌注25、面高差最大不得超過0.5m,避免混凝土單邊灌注形成人為的側壓力,造成模板臺車移位跑模;在灌注過程中,必須保證混凝土的密實度,每組混凝土施工灌注時,必須配備6套混凝土搗固機(兩臺備用),4名混凝土搗固工;兩人一邊隨著灌注混凝土進度進行認真仔細振搗,同時現場的領工員和質檢工程師做好灌注紀錄,明確每一灌注高度混凝土施工質量的責任人,確保混凝土的密實度。灌注過程中應注意的事項為:為避免灌注過程中混凝土離析,要求混凝土的灌注下落高度不得大于2.0m;混凝土灌注到最后剎尖時,拱頂混凝土的灌注順序應為由上坡向下坡方向;為確保拱頂混凝土不出現空洞等質量缺陷,封頂混凝土適當降低水灰比,并采用附著式振搗器或者人工26、振搗的方式將拱頂灌注混凝土隨著灌注進度搗固密實。同時,也在每組混凝土拱頂處埋設了預留的注漿管,作為最后的保障措施。人洞等其他的特殊洞室應隨拱墻一起灌注混凝土,為保證質量,人車洞應采用整體式大模板關注,以保證洞室成型后的棱角分明,表面光潔。11.養護、等強、拆模混凝土灌注完畢后,應根據現場的氣溫、濕度等條件對混凝土進行72小時的養護。溫度過低的施工地點則要采取保暖措施,確保混凝土在適當的溫度下凝結,避免混凝土因為凝結溫度過低而出現強度降低的問題。二次襯砌混凝土必須等強到混凝土強度不低于5Mp a時,方可脫模;其時間由試驗室人員依據混凝土試件的強度來確定。其擋頭板可以在灌注完以后810小時之間拆除27、,拆除后采用人工對混凝土端頭進行鑿毛處理,便于和下組混凝土的粘結。脫模后必須對模板臺車表面進行清理,測量人員對已襯砌好的混凝土斷面進行凈空檢查,填寫混凝土襯砌凈空檢查記錄,由現場質檢人員和監理工程師檢查簽字確認后,歸檔存放。三.施工中應注意的事項1、噴射混泥土基面有明水流時嚴禁鋪設無防布及防水板。處理后方可進行下道工序施工。2、防水板搭接處應與施工縫分開布置。3、防水層施工前,應確保預埋件施工完畢,防水板鋪設后,嚴禁在防水層上開洞,以避免引起滲漏水。4、防水層的鋪設應超前二次襯砌混泥土的施工,其距離宜為520m。并設臨時擋板防止機械損傷和和電火花和灼傷防水板。5、手工焊接由熟練工人操作,可采用塑料焊條焊接,也可根據需要請廠家現場指導。6、綁扎和焊接鋼筋時應注意對防水層進行有效的保護,避免鋼筋就位時刺破防水板,特別是焊接鋼筋時,應在防水層和鋼筋之間設置石棉遮擋板,避免火花燒穿防水板。襯砌結構鋼筋安裝過程中,現場應由專人看守,發現破損部位應及時做好標記,待鋼筋安裝完畢后在進行全面的補焊及驗收。7、振搗混泥土時,振搗棒嚴禁觸及防水層。流程圖