隧道模注混凝土衬砌施工工艺(隧道工艺标准系列之七)
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混凝土隧道衬砌施工工艺及应用技术一、引言混凝土隧道衬砌施工工艺及应用技术是隧道工程建设中的一个重要环节,隧道衬砌是保证隧道结构安全稳定的关键。
本文将从混凝土隧道衬砌的材料选择、施工工艺流程以及质量控制等方面进行详细的介绍。
二、混凝土隧道衬砌材料选择(一)混凝土强度等级选择混凝土隧道衬砌主要采用的是C30-C55的混凝土强度等级,其中C40的应用比较广泛,其强度等级能够满足隧道衬砌的要求,同时施工难度适中,成本相对较低。
(二)混凝土配合比设计混凝土配合比设计是保证混凝土强度和耐久性的关键。
在混凝土隧道衬砌的配合比设计中,应根据隧道的地质条件、工程要求和施工条件等因素进行综合考虑。
一般情况下,混凝土配合比中应控制水灰比不大于0.4,并且添加适量的矿物掺合料和化学掺合料,以提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
(三)钢筋选择混凝土隧道衬砌中的钢筋主要起到增强混凝土抗拉强度和控制裂缝的作用。
一般情况下,钢筋的直径和间距应根据混凝土某一截面的受力情况进行设计。
对于混凝土隧道衬砌,一般采用HRB400级别的钢筋。
三、混凝土隧道衬砌施工工艺流程(一)隧道衬砌工程开挖隧道衬砌工程开挖应根据设计要求进行施工,确保隧道的尺寸和地质条件符合设计要求。
(二)隧道衬砌钢筋安装在隧道衬砌的施工过程中,首先进行钢筋的安装。
钢筋的数量和尺寸应根据设计要求进行施工,保证隧道的结构强度和稳定性。
(三)混凝土浇筑混凝土隧道衬砌的浇筑应根据设计要求进行施工,确保混凝土的质量和强度符合要求。
在混凝土浇筑过程中,应确保混凝土的均匀性和密实性,防止混凝土出现空洞和裂缝等质量问题。
(四)振捣和养护混凝土浇筑完成后,应进行振捣和养护。
振捣可以有效提高混凝土的密实度和强度,养护则有助于混凝土的硬化和稳定。
在养护过程中,应注意保持混凝土的湿润,避免混凝土出现龟裂和裂缝等问题。
四、混凝土隧道衬砌质量控制(一)混凝土质量控制混凝土隧道衬砌的质量控制是保证隧道结构安全稳定的关键。
混凝土隧道衬砌施工技术及应用一、前言混凝土隧道衬砌是隧道建设中非常重要的一环,其施工质量直接影响着隧道的使用寿命和安全性。
本文将从衬砌施工技术和应用两个方面进行详细的介绍,以期能够对相关从业人员提供一些有益的参考和指导。
二、衬砌施工技术1.衬砌施工工艺衬砌施工工艺主要分为钢模板法、自动喷淋法和手工喷浆法三种。
(1)钢模板法:钢模板法是采用钢模板与钢筋骨架结合,现场浇筑混凝土的方法。
此方法施工速度快,质量较高,但需要较长时间的模板制作和安装,且成本较高。
(2)自动喷淋法:自动喷淋法是将混凝土泵送到喷淋机中,通过喷枪喷射到隧道内壁上,形成一定厚度的混凝土衬砌。
此方法施工速度快,且可以适用于各种形状的隧道,但需要有较高的技术水平和设备要求。
(3)手工喷浆法:手工喷浆法是将混凝土通过泵送到喷浆机中,再由人工控制喷枪进行喷射,形成混凝土衬砌。
此方法施工速度慢,但需要设备和技术要求较低,适用于小型隧道。
2.衬砌施工质量控制(1)混凝土配合比:混凝土配合比应符合设计要求,并经过验收合格。
(2)钢筋骨架:钢筋骨架应符合设计规定,且应有足够的粘结度,以确保钢筋与混凝土的紧密结合。
(3)混凝土强度:混凝土强度应符合设计要求,并应进行抽样检验。
(4)衬砌厚度:衬砌厚度应符合设计要求,并应进行现场测量验收。
(5)防水处理:防水处理应符合设计要求,并应进行验收合格。
三、应用1.铁路隧道在铁路隧道中,混凝土衬砌通常采用钢模板法或自动喷淋法,以确保施工速度和质量。
在施工过程中,需要注意避免对列车行驶造成影响,同时要结合隧道内部环境进行防水处理。
2.公路隧道在公路隧道中,混凝土衬砌通常采用自动喷淋法或手工喷浆法,以适应各种形状隧道的施工需要。
在施工过程中,需要注意交通管制和安全,同时要根据隧道内部环境进行防水处理。
3.城市地铁隧道在城市地铁隧道中,混凝土衬砌通常采用自动喷淋法,以适应较长隧道和复杂形状隧道的施工需要。
在施工过程中,需要注意对周围环境的影响,同时要结合地铁运营安全要求进行防火和防水处理。
混凝土隧道衬砌的施工工艺与质量控制一、前言混凝土隧道衬砌作为隧道的重要组成部分,一旦出现质量问题,将对隧道使用和维护带来巨大的隐患。
因此,混凝土隧道衬砌的施工工艺和质量控制至关重要。
本文将从施工前准备、施工工艺、质量控制等方面,对混凝土隧道衬砌的施工进行详细介绍。
二、施工前准备1、材料准备混凝土隧道衬砌的材料主要包括混凝土、钢筋、预制板和锚杆等。
在施工前,必须对这些材料进行检查和准备。
混凝土应符合国家标准,并根据具体条件选择不同的配合比;钢筋应检查直径、长度和强度等指标是否符合设计要求;预制板应符合设计要求,大小和形状应与隧道截面形状一致;锚杆应检查直径、长度和强度等指标是否符合设计要求。
2、施工方案施工前需要制定详细的施工方案,包括施工顺序、技术要点、安全措施、质量要求等。
同时,要根据隧道的实际情况,制定应急预案和应对措施,确保施工顺利进行。
3、设备准备混凝土隧道衬砌的施工需要使用大量的设备和机械,如挖掘机、起重机、混凝土搅拌车、泵车等。
在施工前,需要检查这些设备的状态和性能,确保能够正常使用,并进行充分的保养和维护。
三、施工工艺1、模板安装混凝土隧道衬砌的施工需要安装模板。
模板的安装应按照设计要求进行,要保证模板的平整度、尺寸精度和密实性,以确保混凝土浇筑后的表面平整度和尺寸精度。
2、钢筋绑扎在模板安装完成后,需要进行钢筋绑扎。
钢筋绑扎应按照设计要求进行,要保证钢筋的位置准确、数量正确,钢筋之间的连接牢固,以确保混凝土的强度和稳定性。
3、混凝土浇筑混凝土隧道衬砌的施工需要进行混凝土浇筑。
混凝土浇筑应按照设计要求进行,要控制混凝土的水灰比、配合比和坍落度等指标,以确保混凝土的强度和质量。
同时,在混凝土浇筑过程中,要进行振捣和养护等工作,以确保混凝土的密实度和表面平整度。
4、预制板安装在混凝土浇筑完成后,需要进行预制板的安装。
预制板的安装应按照设计要求进行,要保证预制板与混凝土之间的粘结牢固、表面平整度和尺寸精度,以确保隧道的稳定性和使用寿命。
混凝土隧道衬砌施工技术混凝土隧道是一种常见的地下工程构筑物,主要用于交通运输、水利工程、地铁等领域。
在隧道的建设过程中,施工技术是非常关键的一环。
其中,混凝土隧道衬砌施工技术是隧道建设过程中最为重要的一项技术,它直接关系到隧道的稳定性、安全性和使用寿命。
本文将从混凝土隧道衬砌施工技术的流程、施工工艺、质量控制等方面进行详细介绍。
一、施工流程1.准备工作:在进行混凝土隧道衬砌施工前,必须进行充分的准备工作。
首先,需要对施工场地进行清理,清除场地上的杂物、积水等。
其次,需要检查施工设备的状态,确保施工设备完好无损,能够正常工作。
最后,需要准备好施工所需的材料和工具。
2.基础处理:混凝土隧道衬砌的施工必须在基础处理完毕后进行。
基础处理的目的是保证隧道的稳定性和安全性,防止基础出现沉降和滑移等问题。
在基础处理中,需要进行土方开挖、基础填筑、基础处理等工作,并按照设计要求进行加固和加密。
3.衬砌施工:混凝土隧道衬砌施工是整个隧道施工过程中最为重要的一环。
衬砌施工分为主体结构施工和附属结构施工两部分。
主体结构施工包括隧道壁体、隧道拱顶、隧道底板等部分的施工,而附属结构施工包括隧道门洞、出入口、通风井等部分的施工。
二、施工工艺1.混凝土拌合工艺:混凝土拌合工艺是混凝土隧道衬砌施工过程中非常关键的一环。
混凝土拌合工艺的好坏直接影响到混凝土的质量和施工效率。
通常采用现场拌合的方式进行施工,拌合比例为水泥:砂:石子=1:2:3,拌合时间一般为2-3分钟。
2.模板安装工艺:模板安装工艺是混凝土隧道衬砌施工过程中非常重要的一环。
模板安装的质量直接影响到混凝土的均匀性和表面光洁度。
在模板安装过程中,需要按照设计要求进行定位、固定和调整,确保模板的水平度和垂直度符合要求。
3.混凝土浇筑工艺:混凝土浇筑工艺是混凝土隧道衬砌施工过程中最为重要的一环。
混凝土浇筑的质量直接影响到隧道的稳定性和使用寿命。
在混凝土浇筑过程中,需要按照设计要求进行均匀浇筑、震动压实和表面光洁度处理等工作,确保混凝土的质量符合要求。
隧道工程衬砌施工工艺及技术要求隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则,初期支护完成后,为有效地控制其变形,仰拱尽量紧跟开挖面施工,仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题,并进行全幅一次性施工。
仰拱施作完成后,利用多功能作业平台人工铺设防水板,绑扎钢筋后,采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌,采用拱墙一次性整体灌注施工。
混凝土在洞外采用拌和站集中拌和,混凝土搅拌运输车运至洞内,混凝土输送泵泵送入模。
衬砌施工工艺流程见图1。
1 衬砌模板模板衬砌台车必须按照隧道内净空尺寸进行设计与制造,钢结构及钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
衬砌台车经施工单位会同监理单位验收合格后方可投入使用。
模板台车长度宜为9~12m,工点设计应根据沉降缝、预留洞室和预埋管线位置综合确定。
模板台车侧壁作业窗宜分层布置,层高不宜大于1.5m,每层宜设置4~5个窗口,其净空不宜小于45cm×45cm。
拱顶部位应预留2~4个注浆孔。
模板安装必须稳固牢靠,接缝严密,不得漏浆。
模板台车的走行轨Ⅰ、Ⅱ级围岩段,宜设在底板垫层(10cm厚的C25钢筋混凝土)面上,Ⅲ~Ⅳ级围岩段,宜铺设在填充混凝土面上。
模板表面要光滑,与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
模板的安装允许偏差和检验方法见表1。
图1 衬砌施工工艺流程图表1 模板安装允许偏差和检验方法序号 项 目允许偏差(mm )检验方法 1 边墙角 ±15 尺量 2 起拱线 ±10 尺量 3 拱顶 +10、0 水准测量 4 模板表面平整度 5 2m 靠尺和塞尺5相邻浇筑段表面高低差±10尺量2 衬砌钢筋钢筋加工弯制前应调直,并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均监控量测确定施作二衬时间 施工准备台车移位台车定位施作止水带隐蔽检查灌筑混凝土台车脱模退出养 护1.敷设防水板及盲沟2.中线水平放样3.铺设衬砌台车轨道1.水平定位立模2.拱部中心线定位3.边墙模板净空定位 1.清理基底2.装设钢制挡头模板3.装设止水条 1.自检2.监理工程师隐检洞外混凝土拌合混凝土运输混凝土泵送捣 固涂刷脱模剂应清除干净;加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕;利用冷拉方法矫直伸长率:Ⅰ级钢筋不得超过2%,Ⅱ级钢筋不得超过1%。
混凝土隧道衬砌的施工工艺与质量控制一、前言混凝土隧道衬砌是隧道建设中不可或缺的重要组成部分。
其施工质量直接影响隧道的使用寿命和安全性。
本文将介绍混凝土隧道衬砌的施工工艺和质量控制。
二、施工工艺1、基础处理混凝土隧道衬砌施工前需要对基础进行处理。
首先需要进行清理,将基础上的杂物清除干净,然后对基础进行测量,确定隧道的几何尺寸和轴线位置。
最后进行基础处理,包括加固、防渗、排水等。
2、制作模板制作模板是混凝土隧道衬砌的第一步。
制作模板需要按照设计要求制作,保证模板的尺寸和平整度。
同时需要对模板进行防腐处理,防止模板变形和腐烂。
3、配制混凝土混凝土是混凝土隧道衬砌的主要材料。
混凝土需要按照设计要求配制,保证混凝土的强度和耐久性。
同时需要进行试块试验,确保混凝土的强度符合要求。
4、模板安装模板安装需要按照设计要求进行。
首先需要确定模板的位置和高度,然后进行模板的安装和固定。
模板的安装需要注意保证模板的尺寸和平整度,确保混凝土浇筑后的尺寸和平整度。
5、混凝土浇筑混凝土浇筑是混凝土隧道衬砌的重要环节。
混凝土浇筑需要按照设计要求进行,确保混凝土的强度和耐久性。
混凝土浇筑需要注意控制浇筑速度和浇筑厚度,确保混凝土浇筑的均匀性和一致性。
6、养护混凝土浇筑后需要进行养护。
养护是混凝土强度和耐久性的关键环节。
养护需要按照设计要求进行,包括湿度、温度等方面的控制。
养护时间需要根据混凝土的强度和环境条件进行确定。
三、质量控制1、模板质量控制模板质量直接影响混凝土隧道衬砌的尺寸和平整度。
因此,模板的质量控制非常重要。
模板需要按照设计要求制作,保证模板的尺寸和平整度。
同时需要对模板进行防腐处理,防止模板变形和腐烂。
2、混凝土质量控制混凝土是混凝土隧道衬砌的主要材料。
混凝土的质量直接影响混凝土隧道衬砌的强度和耐久性。
混凝土需要按照设计要求配制,保证混凝土的强度和耐久性。
同时需要进行试块试验,确保混凝土的强度符合要求。
3、浇筑质量控制混凝土浇筑是混凝土隧道衬砌的重要环节。
混凝土隧道衬砌的施工工艺与质量控制一、前言混凝土隧道衬砌是隧道工程中的重要部分,其施工工艺和质量控制对隧道的安全和使用寿命有着至关重要的影响。
本文将介绍混凝土隧道衬砌的施工工艺和质量控制。
二、施工工艺1.模板制作模板制作是混凝土隧道衬砌的第一步,其质量直接影响到后续混凝土浇筑的质量。
模板应具备平整、垂直、水平和尺寸准确的特点,以确保衬砌的质量。
2.钢筋安装钢筋是混凝土衬砌的骨架,其质量和布置方式直接影响到衬砌的强度和稳定性。
钢筋的布置应符合设计要求,同时应注意钢筋的保护,以避免钢筋生锈和损坏。
3.混凝土浇筑混凝土浇筑是混凝土隧道衬砌的关键环节。
混凝土应按照设计配合比进行配制,并应注意控制水灰比、控制混凝土的温度和湿度,以保证混凝土的强度和耐久性。
同时,在混凝土浇筑过程中应注意振捣和养护,以确保混凝土的密实性和均匀性。
4.模板拆除模板拆除是混凝土隧道衬砌的最后一步,其质量直接影响到衬砌的表面质量。
模板拆除应在混凝土强度达到设计要求后进行,同时应注意保护衬砌表面,以避免表面损坏和脱落。
三、质量控制1.原材料质量控制混凝土隧道衬砌的质量控制始于原材料的质量控制。
混凝土原材料应符合相关标准和要求,同时应注意原材料的质量稳定性和充分混合。
2.现场施工质量控制现场施工质量控制是混凝土隧道衬砌的重要环节。
现场施工应按照设计要求进行,同时应注意施工环境的控制,以确保混凝土的质量稳定性和施工效率。
3.检测和验收检测和验收是混凝土隧道衬砌的最后一步。
检测和验收应按照相关标准和要求进行,同时应注意检测和验收的准确性和权威性,以确保衬砌的质量和安全性。
四、结论混凝土隧道衬砌的施工工艺和质量控制是保障隧道工程安全和使用寿命的重要环节。
在施工过程中应注意模板制作、钢筋安装、混凝土浇筑和模板拆除等关键环节的质量控制,同时应注意原材料质量控制和现场施工质量控制。
检测和验收是衬砌质量控制的最后一步,应按照相关标准和要求进行,以确保衬砌的质量和安全性。
隧道衬砌施工工艺隧道衬砌是隧道建设中重要的工程环节之一,对于保障隧道的稳定性和安全性至关重要。
本文将介绍隧道衬砌施工的具体工艺和注意事项。
一、衬砌材料的选择在进行隧道衬砌施工之前,需要选择适合的衬砌材料。
常用的衬砌材料有混凝土、预制板、喷射混凝土等。
选择衬砌材料需要考虑隧道工程的特点、施工条件、预算等多个方面因素。
二、施工前准备在进行隧道衬砌施工前,需要进行一系列的准备工作。
首先,要进行地质勘测,了解地质情况,确定衬砌的厚度和材料。
其次,要制定详细的施工方案,包括施工工艺、工期、安全措施等。
同时,还需要组织人员和设备的调配,确保施工的顺利进行。
三、主体施工工艺1. 规划测量在进行隧道衬砌施工前,需要进行规划测量,确定衬砌的位置和尺寸。
通过精确的测量,可以确保衬砌的准确施工。
2. 基础处理在进行衬砌施工之前,需要对隧道基础进行处理。
如果地基较软或存在沉降等问题,需要进行地基加固。
常用的地基处理方法有灌浆、注浆、压实等。
3. 模板制作与安装模板是进行隧道衬砌施工的重要工具。
在模板制作时,需要根据实际情况选择适合的模板材料,并按照设计要求制作模板。
制作完成后,将模板安装到隧道壁面,以确保衬砌的准确施工。
4. 混凝土浇筑如果采用混凝土作为衬砌材料,需要进行混凝土浇筑工作。
在浇筑前,需要进行混凝土的调配和搅拌,确保混凝土的质量。
浇筑时要控制好浇筑的速度和厚度,以避免产生裂缝或其他质量问题。
5. 喷射混凝土施工喷射混凝土是一种常用的隧道衬砌施工工艺。
在进行喷射混凝土施工时,需要使用专门的喷射设备,并选用适合的喷射混凝土材料。
喷射时要注意喷射速度和厚度的控制,以保证衬砌的质量。
四、质量控制与安全注意事项1. 质量控制隧道衬砌施工过程中,需要进行质量控制,确保衬砌的稳定性和安全性。
质量控制包括施工过程的检查和验收,以及衬砌材料的试验等。
2. 安全注意事项在进行隧道衬砌施工时,需要严格遵守相关的安全规定和操作规程,确保施工人员的安全。
公路隧道模筑混凝土衬砌单层衬砌中的现浇整体式混凝土衬砌常用于II、HI级围岩中。
更合式衬砌中的二次衬砌,除了起饰面和增加安全度的作用外,也承受在其施工后发生的外部水压、软弱围岩的端变压力、膨胀性地压、或者浅埋隧道受到的附加荷载等。
模筑混凝土衬砌的施工技术要点如下:衬砌施工顺序,多采用由下到上、先墙后拱的顺序连续浇筑。
在隧道纵向,则需分段进行,分段长度一般为8√12米。
在全断面开挖成形或大断面开挖成形的隧道衬砌施工中,则应尽量使用金属模板台车灌注混凝土整体衬砌。
一、衬砌施工的准备工作1、整体移动式模板台车整体移动式模板台车采用大块曲模板、机械或液压脱模、背附式振捣设备集装成整体。
缩短立模时间,墙拱连续浇筑,加快衬砌施工速度。
模板台车的长度即一次模筑段长度,应根据施工进度要求、混凝土生产能力和浇筑技术要求以及曲线隧道的曲线半径等条件来具体确定。
2、衬砌模板施工(1)混凝土衬砌模板和支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性,模板不凹凸,支架不偏移、不扭曲,保证混凝土成形规整,满足多次重复使用,不变形。
(2)浇筑模板混凝土前应将模板内的杂物、积水和钢筋上的油污清理干净;钢模板应涂隔离剂,木模板应用水湿润,模板接缝不应漏浆。
(3)在涂刷模板隔离剂时,不应污染钢筋。
3、主洞模板施工(1)隧道主洞模筑混凝土衬砌施工宜采用全断面衬砌模板台车。
(2)全断面衬砌模板台车支架应有足够的强度和稳定性,便于整体移动、准确就位。
(3)衬砌模板应表面光滑、接缝严密,有足够的刚度。
(4)全断面衬砌模板台车模板应留振捣窗,不小于0.45mX0.45m.(5)全断面衬砌模板台车就位应以隧道中线为准,按路线方向垂直架设。
4、特殊洞室模板施工(1)对车行横洞、人行横洞、紧急停车带等特殊洞室,宜采用移动式模架或拼装模板施工。
(2)采用拼装模板施工时,应采用先墙后拱或全断面浇筑,不得采用先拱后墙浇筑。
(3)拱架、支架应与隧道中线垂直方向架设;拱架(包括模板)高程应预留沉落量,施工中应随时测量、调整。
混凝土衬砌的施工工艺1.现状与分析应该说,由于隧道施工条件和施工环境的限制,隧道内混凝土施工比露天的混凝土施工有一定的难度,也有其特点。
例如拱顶部位的混凝土灌注、捣固与边墙的混凝土灌注、捣固就有不同。
衬砌背后空洞的回填也是一个重要因素。
因此,在隧道内进行混凝土施工时,必须充分理解隧道内混凝土施工的特点,才能获得满意的衬砌的施工质量。
隧道工程技术人员要经常想到这一点,是很重要的。
众所周知,所谓的“内实外美”是我们对隧道混凝土衬砌的一个质量要求。
“内实”是衬砌内在质量的体现,“外美”是外观质量的体现。
因此,深刻地理解“内实外美”的内涵是非常重要的。
一个良好的衬砌的质量应符合以下要求。
1)使用性·强度充分、漏水少、水密性好;·使用中的检查、维修等作业性好;2)可靠性·在隧道变形没有收敛的状态下修筑衬砌时,给予隧道稳定必要的约束力;·衬砌施工后,发生水压、上覆荷载等外力时,用衬砌加以支持;·考虑地质的不均匀性、支护质量的离散性、锚杆的腐蚀等,增加结构物的稳定性;3)耐久性·在设计耐用期间内,维修养护工作量小;·考虑使用开始后因外力的变化和围岩、支护材料的劣化,提高结构物的耐久性。
在这方面我们存在的主要问题有:·衬砌背后充填不密实,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,运营不久便出现翻浆冒泥现象。
出现这些问题主要与施工技术和施工管理有关。
当然隧道工程中存在的问题是多方面的,有设计、施工方面的、也有业主、监理方面的。
有深层次上的问题,也有面上的问题。
但总的来看,混凝土施工也存在技术上的问题,因此,这里以隧道混凝土施工技术为对象,来阐述施工上的问题和解决途径。
在衬砌施工中有两种方法是经常采用的。
这两种方法就是先墙后拱法和先拱后墙法。
7模注混凝土衬砌施工工艺7.1总则7.1.1适用范围7.1.1.1本标准适用于采用钻爆法施工的山岭交通隧道和城市交通隧道。
7.1.1.2本章节工作内容包括隧道洞身及行车、行人横洞以及辅助坑道的衬砌施工。
7.1.2编制参考标准及规范7.1.2.1公路工程技术标准(JTJ001-97)。
7.1.2.2公路隧道勘测规程(JTJ063-85)。
7.1.2.3公路隧道设计规范(JTGD70-2004)。
7.1.2.4公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)。
7.1.2.5公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)。
7.1.2.6公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)。
7.2 术语7.2.1活封口当衬砌混凝土灌筑到拱顶时,需要改为沿隧道纵向进行灌筑,边灌筑边铺封口模板,并进行人工捣固,最后堵头,这种封口称为活封口。
7.2.2死封口当两段衬砌相接时,纵向活封口受到限制,此时只能在拱顶中央留出一个500×500mm的缺口,待后进行图7.2.2所示的封顶。
此种封口称为死封口。
7.3施工准备7.3.1技术准备7.3.1.1熟悉衬砌混凝土施工的作业程序、安全规程与质量要求。
7.3.1.2提出混凝土的浇筑程序和浇筑分块图(含施工缝的位置),报请监理工程师批准。
7.3.1.3核测断面的中线、水平和开挖轮廓。
7.3.1.4放线定位,确定衬砌立模位置。
7.3.1.5清除虚碴,排除积水,找平支承面。
7.3.1.6架设安装拱架模板或模板台车就位。
7.3.1.7进行模注混凝土原材料抽样检查和配合比试验。
7.3.2材料准备7.3.2.1混凝土原材料:水泥、砂子、石子、水、外加剂和混合材、钢筋等。
7.3.2.2其它主要工程材料:钢模板、铁丝、高压风管、水管等。
7.3.3主要机具7.3.3.1机械:模板台车、混凝土搅拌机、混凝土输送泵(或混凝土运输车)、空压机、振捣棒等。
7.3.3.2工具:铁锹(尖、平头两种)、风镐、一齿锄、钢卷尺等。
7.3.3.3测量仪器:经纬仪、水准仪。
7.3.4作业条件7.3.4.1模注衬砌地段的隧道底部虚碴、杂物、淤泥与积水已清理排除干净。
7.3.4.2隧道中线、标高、断面轮廓经测量检查符合设计要求。
7.3.4.3模板台车就位并已调试好各机构的工作状态,各部分尺寸符合隧道内轮廓精度要求。
7.3.4.4混凝土原材料抽样检查合格。
7.3.4.5混凝土的配合比经试验满足工程要求,并经监理工程师签认合格。
7.3.4.6混凝土搅拌与运送设备准备就绪,调试运转正常。
7.3.4.7复合式衬砌的防水层已敷设完毕。
7.3.5劳动力组织(见下表7.3.5)7.4 工艺设计和控制要求7.4.1技术要求7.4.1.1二次模注混凝土衬砌的施作时间,在满足下列条件后应尽早施作:(1)各测试项目所显示的围岩和喷锚支护变形已基本稳定,位移速度有明显减缓趋势。
(2)已产生的各项位移已达预计位移量的80%以上。
(3)拱脚附近水平收敛小于0.2mm/d,或拱项下沉速率小于0.15mm/d。
(4)二次衬砌要求距离掌子面不宜超过200m。
7.4.1.2自稳性很差的围岩,可能长时间达不到基本稳定条件,当初期支护的混凝土发生大量明显裂缝,而支护能力又难以加强,变形无收敛趋势时,在报经监理工程师批准后,应提前施作仰拱及二次衬砌。
衬砌中可采取增设钢筋和提高混凝土强度等级的措施。
7.4.1.3地下水具有侵蚀性的地段,根据工地水样化验结果,必须针对侵蚀类型采用不同类型的抗侵蚀性混凝土。
7.4.1.4当围岩类别有变化时,衬砌断面的类别亦应相应变化,但应获得监理工程师批准。
围岩较差地段的衬砌,应向围岩较好地段伸延.一般伸延长度为5m。
7.4.1.5模筑混凝土灌筑应尽最大限度地实施机械化作业。
一般情况下,优先采用整体模板台车,混凝土输送泵的配套方式。
7.4.1.6模注衬砌拱架与模板的架设应位置准确,连接牢固,严防走动,并遵守以下规定:(1)拱架、模板在使用前要先在样台上试拼装,重复使用时应注意检查,如有变形,及时纠正。
(2)模板接头应整齐平顺,挡头板与岩壁间缝隙应嵌堵紧密。
(3)应按隧道中线确定拱架位置。
(4)对墙基标高进行检查。
立曲墙架时,应标出路面水平控制位置。
7.4.1.7模注衬砌混凝土的施工应满足下列技术要求:(1)模注混凝土的配合比、原材料的计量、拌和、运输、养生和沉降缝、施工缝的处理,必须符合图纸规定。
(2)除非获得监理工程师的批准,隧道工程所有混凝土均应采用带自动计量的混凝土拌和站(楼)拌和、混凝土输送泵输送。
(3)混凝土应采用先墙后拱法浇注,非经监理工程师批准,不得使用先拱后墙法浇注。
(4)模注混凝土应震捣密实,无孔洞、无蜂窝麻面。
(5)混凝土应按有关规定取样作强度试验,试验结果应符合图纸要求。
(6)所有养护与拆模工作,都必须遵照有关的规程进行。
7.4.1.8边墙施工应符合下列要求:(1)基底虚渣、污物和基坑内积水必须排除干净,严禁向有积水的基坑内倾倒混凝土干拌合物。
(2)边墙基础扩大基础的扩大部分、及仰拱的拱座应结合边墙施工一次完成。
7.4.1.9在施工安排中,应尽快修筑仰拱,以利衬砌结构的整体受力;软弱围岩地段,仰拱应先于衬砌浇筑完成。
7.4.1.10对隧道运营期间的通信、监控、供电、照明、通风等设施安装时所需的各种预埋(预留)管件,应按图纸所示的位置准确埋设。
7.4.2材料质量要求7.4.2.1水泥。
拌制混凝土的水泥,可用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和快硬硅酸盐水泥等,必要时也可采用其它特种水泥。
水泥品种应根据混凝土结构所处的环境条件和工程需要来选择;水泥标号应根据所配制的混凝土标号选定,一般隧道衬砌应选用不低于325号的普通硅酸盐水泥。
7.4.2.2砂子。
拌制混凝土的细骨料应选用坚硬耐久、粒径在5mm以下的天然砂或机制砂。
砂中不应有粘土团块、炭煤、石灰、杂草等有害物资混入。
7.4.2.3石子。
拌制混凝土用的粗骨料,应为坚硬耐久的碎石、卵石或两者的混合物。
颗粒级配为连续级配。
当通过试验,具有充分技术、经济依据时,也可采用其他的颗粒级配。
7.4.2.4外加剂。
外加剂使用前必须经过试验,确定其性质、有效物质含量、溶液配制方法和最佳掺量。
7.4.2.5混合材。
混合材在使用前应进行材质鉴定和掺入量试验,测定不同掺加量对混凝土性能的影响,确定最佳掺入量。
7.4.2.6水。
模注混凝土用水的要求与喷射混凝土相同。
7.4.2.7钢筋。
主筋应采用螺纹钢筋:规格一般为Φ18~22;箍筋采用光面钢筋:规格为Φ6~12。
7.4.2.8混凝土应采用机械搅拌,严格按照选定的配合比供料和加水,特别要严格控制加水量,保证水灰比的正确性,使混凝土硬化后能获得设计所要求的强度和耐久性。
7.4.3职业健康安全要求7.4.3.1混凝土搅拌站周围应设置安全防护设施。
7.4.3.2隧道掌子面距离混凝土衬砌浇注作业区小于200m时,浇注混凝土期间,掌子面应禁止爆破作业。
7.4.3.3混凝土浇注作业时,除安全检查监督人员外,非操作人员不得攀上拱架。
7.4.3.4浇注混凝土的操作人员应穿戴安全防护用品。
7.4.3环境要求7.4.3.1混凝土浇注作业区至洞口的距离超过100m后,应进行机械通风,保证作业环境满足3.4.3节的要求。
7.5施工工艺7.5.1工艺流程7.5.2操作工艺7.5.2.1混凝土材料的准备:模筑混凝土的材料与级配,应符合隧道衬砌的强度和耐久性要求,同时必须重视其抗冻、抗渗和抗侵蚀性等。
7.5.2.2模筑衬砌施工准备:(1)根据隧道中线和水平测量,检查开挖断面是否符合设计要求,欠挖部分按规范要求进行凿除,并作好断面检查记录。
(2)放线定位。
根据隧道中线、标高及断面设计尺寸,测量确定衬砌立模位置,并放线定位。
放线定位时,为了保证衬砌不侵入建筑限界,应计入预留沉落量,并注意曲线地段的加宽。
①施工预留误差量一般是将初衬内轮廓尺寸扩大50mm②预留沉落量的数值可根据监控量测数据确定或参照经验确定。
(3)清除浮碴,整平墙脚基面。
墙脚地基应挖至设计标高,并在灌筑前清除虚碴,排除积水,找平支承面。
(4)拱架模板整备。
目前隧道施工大多使用整体移动式模板台车。
模板台车应在洞外组装并调试好各机构的工作状态,检查好各部尺寸,保证进洞后投入正常使用。
每次脱模后应清理模板表面,并予检修。
(5)立模。
根据放线位置,架设安装拱架模板或模板台车就位,安装和就位后,应作好各项检查,包括:位置、尺寸、方向、标高、坡度、稳定性等。
①衬砌所用的拱架、墙架和模板,宜采用定型的金属结构。
模板应表面光滑,接缝严密,不漏浆。
模板表面应在浇筑混凝土前涂刷经过批准的脱模剂。
②模扳与支架应有足够的强度、刚度和稳定性,能安全地承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及在施工中可能产生的各项荷载。
③拱(墙)架的间距,一般为1m,最大不超过1.5m。
④拱架的夹板、螺栓、拉杆等应安装齐全。
拱架(包括模板)标高应预留沉降量,应不大于50mm。
⑤立跨度较大的拱架时,在拱架外缘沿幅射线方向,应用支撑与围岩顶紧,防止浇筑中拱架变形。
(6)浇灌混凝土前,应将初期支护层或防水层表面的粉尘清除干净,并洒水润湿。
7.5.2.3混凝土的制备(1)混凝土开始搅拌前,应进行如下准备工作:①对搅拌机及上料设备进行检查并试运行。
②对所有计量器具进行检查并定磅。
③校对施工配合比。
④对所有原材料的质量、规格、品种、产地及牌号等进行检查,并与施工配合比进行核对。
⑤对砂石的含水率进行检测,如有变化及时调整配合用水量。
(2)上料:现场拌制混凝土时,一般是计量好的原材料先汇集在上料斗中,由上料斗进入搅拌筒。
水及液态外加剂经计量后,在往搅拌筒中进料的同时,直接注入搅拌筒。
原材料汇集到上料斗的顺序如下:①无外加剂掺合料时,依次进入料斗的顺序为石子、水泥、砂。
②有掺合料时,其顺序为石子、水泥、掺合料、砂。
③有干粉状外加剂时,其顺序为石子、外加剂、水泥、砂或顺序为石子、水泥、砂、外加剂。
7.5.2.4混凝土的运送:(1)当隧道不太长时,混凝土输送泵可安装在搅拌站处,直接接料,泵送入模。
(2)隧道较长时,应采用搅拌车运送混凝土,以防运输时间过长而离析或初凝。
(3)混凝土的途中运输的时间应尽量缩短,一般不应超过45min。
运至灌筑地点的混凝土如有离析现象时,应进行再搅拌后方可灌筑入模。
(4)由搅拌站运出的混凝土,在任何情况下均不得在中途加水。
7.5.2.5混凝土灌筑施工。
隧道衬砌混凝土的灌筑应注意以下几点:(1)浇筑混凝土应尽可能直接入仓,自由跌落(垂直地或倾斜地)距离不应大于l.2m。
(2)保证捣固密实,使衬砌具有良好的抗渗防水性能,但震捣时不得损坏防水层。
(3)应注意对称灌筑,两侧同时或交替进行,以防止未凝混凝土对拱架模板产生偏压而使衬砌尺寸不合要求。