1、湖山隧道隧道二次衬砌首件产品施工总结 漳州南联络线南靖至龙海高速公路A2合同段（K14+000K24+000） 隧道衬砌首件工程总结 中国中铁中国中铁股份有限公司靖海高速公路土建工程A2合同段项目经理部二一二年十月五日 一、工程概况湖山隧道是拟建漳州南联络线南靖至龙海段高速公路详勘K线的一座分离式隧道。隧道左线起讫里程桩号ZK22+356.530ZK25+620,长3263.47m，本标段起讫桩号为ZK22+356.530ZK24+002.011,长1645.481米，最大埋深约466.27m,洞轴线走向方位角约145；隧道右线起讫里程桩号YK22+355YK25+640,长3285m，本标段
2、起讫桩号为YK22+355YK24+000,长1645米，最大埋深约458.35m,洞轴线走向方位角约145全隧采用双向四车道高速公路标准进行设计，设计速度为100km/h，隧道净宽 10.75m，净高5m，设计荷载：公路级。湖山隧道左线ZK22+361.5ZK22+373.5里程作为首件施工的二次衬砌，长度为12m。技术参数：衬砌类型S5b复合衬砌，排水措施环向采用5cmHDPE波纹管，将衬砌背后积水排至边墙底部的10cmHDPE双壁打孔波纹管纵向排水中。复合防水层采用无纺布和EVA防水板组成，二次衬砌变形缝、施工缝均用中埋式橡胶止水带。二、施工准备1 .收集完整的施工资料1）在正式施工前具
3、备了下列工程资料：2）围岩量测资料；3）隧道工程施工图；4）主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；2.工、料、机准备劳动力组织；1）根据实际情况，共投入砼工10名，杂工8名，电工1名，木工3名。 2）材料准备：序号材料名称规格备注1水泥P.042.5春池水泥2细集料中砂南雄砂场3碎石5-31.5mm建发石场4防水剂XN-L厦门兴纳减水剂SY900福州桑源隧道二次衬砌主要材料一览表 3）机械设备、工具；二次衬砌施工主要机械设备一览表序号机械设备名称数量备注112m液压台车1台瑞亿台车2插入式振动器4台3砼输送泵1台4砼运输车4辆3.现场的施工准备情况施工现场的便道已经畅通；根据设计图纸所给定的
4、桩号里程仰拱及边墙施工已经完成，并达到了设计强度；台车及模板已加固牢固；预留洞室异形模板已经加工完成；预埋管线已经安装定位。三、施工工艺控制及参数总结1、混凝土原材料的质量控制对砂、碎石原料进行严格挑选和水洗，中砂含泥量控制在2%以内，同时加强碎石筛分检查，确保良好级配。2、混凝土拌和物的质量控制 （1）、严格控制混凝土配合比设计在监理组、中心试验室的具体指导下，由工地试验室按有关技术规范进行计算和试验，完成配合比设计，并在施工过程中经常检查。 （2）、拌和站原材料计量的控制施工前，拌和站的电子计量装置经过了计量部门的核准和标定，并进行了计量测试（试拌），确保计量精度。 （3）、严格控制混凝土
5、坍落度坍落度控制在140mm-180mm，在拌和地点和浇注现场均进行坍落度检查，不符合要求时，即时调整配合比。（4）、随时检查混凝土搅拌时间：混凝土每盘拌合时间材 料 类 型要求搅拌时间（秒)当采用搅拌输送车运送混凝土行程超过30min时，允许减短混凝土拌合时间，但不得少于2min。水泥、骨料、掺合料和高效防水剂1203、施工过程中的工艺控制（1）、二次衬砌施工时间的确定二次衬砌施工时间应符合以下条件：隧道周边变形速率明显趋于减缓；拱脚附近水平收敛速度0.2mm/d或拱顶下沉速度0.15mm/d；施作二次衬砌前的累计位移值，已达极限相对位移值80%以上；初期支护表面的裂隙不再继续发展。位移值与
6、位移速率是以采用收敛计实测数据为依据的，水平收敛与拱顶下沉速度，从安全考虑，是指至少7d的平均值，总位移量可由回归分析计算取得。（2）、净空检查在二次衬砌施工前，我部技术人员对隧道净空进行检查，以确保二次衬砌厚度。对于侵入二次衬砌的初期支护或围岩视其大小进行处理：当围岩完整、石质坚硬时，允许岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1） 侵入衬砌，侵入厚度不应大于5cm。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。（3）、施工放样在模筑施工前，按设计尺寸现场放样出预浇筑段两端的以下几何要素：隧道中线、隧道中线处高程、矮边墙顶高程、矮边墙与隧道 中线的宽度，以利于台车就位。（4）、二次衬砌台车的准备工作二次衬砌
7、台车的组装、调试、加固、验收二次衬砌台车在洞口平整场地上组装，通过细心的组装试拼消除潜在的不平整和错台。使拼接缝及错台在1mm之内。台车模板安装稳固牢靠，接缝严密，无错台，无突出和凹陷，确保不漏浆。二次衬砌台车在安装完成以后进行了严格的调试检验，主要调试二衬台车的液压系统；调试竖向主油顶的行程是否可以满足施工需要；调试丝杆千斤顶的伸缩性能及行程是否满足施工需要；调试液压油缸自动脱模是否灵活及最大行程是否满足施工需要；调试台车油缸步进式自动行走能力，确保台车行走灵活；调试台车弧形模板的开合，确保模板完全闭合时与顶部弧形模板与两侧弧形模板连接紧密无错台。二次衬砌台车在调试结束以后，对调试过程中发现
8、的问题归纳总结，针对每个问题逐一进行解决。对达不到设计要求及不能满足施工需要之处进行调整，对受力大、易对台车稳固性造成影响的地方及时进行补焊、加强；对易出现错台问题的振捣窗口进行了重新制作、重新安装，并在每个振捣窗口添加了四个销子，以使振捣窗口钢板能与模板紧贴。二次衬砌台车的调试加固以后，对照图纸，认真核对量测，对台车中心线、模板的平整度、模板接口的连接、弧形模板的开合，液压系统的开启与关闭及工作行程等关键部位、关键项目进行了认真检核，确保台车结构、材料、整体安装质量和细部处理满足要求，验收合格，同意投入使用。同时，在使用过程中加强维护，特别是在初期使用过程中，对行走系统和固定连接的部件加大检
9、查力度，确保隧道二次衬砌质量。严格控制二衬台车模板清洁二衬台车是从专业生产二衬台车模板厂定做。台车使用前，进行了严格的打磨（共进行了2次），提高模板面的光洁度和防锈性能，使其具有镜面的感观。脱模剂脱模采用新机油，严格做到涂刷均匀，不漏刷，不多刷。（5）、防水层施工二次衬砌施工前，首先检查初期支护，补喷混凝土使其表面平整圆顺、割断突起的钢筋网、铆平凸出的管道、截断凸出的锚杆并用砂浆磨平（截断凸起的锚杆须预留5mm，用塑料帽处理），施工防水层，并对其进行检测，检测合格后，方可施工二次衬砌。筑模二次衬砌施工前，应清除防水层表面灰尘。（6）、预埋预留预埋件和预留孔洞的留置应符合设计要求。如下表：（7）
10、、钢筋安设钢筋混凝土浇注前，应按设计数量和要求安设衬砌钢筋。钢筋与模板间采用与二次衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块，以确保钢筋保护层厚度；二次衬砌结构两侧面和底面的垫块应至少4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。（8）、台车就位台车就位前，须找平基底，铺设走行轨。走行轨应从中线桩向左右两侧量出其位置。走行轨应铺设在仰拱填充（或铺底、或基岩）上，走行轨面的高程应符合下列要求：（走行轨轨面高程）=（该处衬砌拱顶设计高程）（轨面至台车拱顶高度）（1/2伸降油缸的行程）。 台车就位后，启动微调机构，用仪器校正模板外轮廓与设计净空相吻合，并锁定台车。校正模板外轮廓时，应注意复
11、核台车中线是否与隧道中线重合、台车拱顶高程是否考虑预留沉落量（我标段二次衬砌台车按5cm预留沉落量设计）、矮边墙与拱墙混凝土接茬处的隧道净宽是否符合设计要求。我部施工本板二衬时的工艺流程如下图所示：模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆；接缝大于2mm处采用腻子修补严实；模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔剂；浇筑混凝土前，模板内的积水和杂物应清理干净。衬砌模板台车就位后模板尺寸其允许偏差见下表（9）、混凝土的浇注与捣固二次衬砌混凝土采用混凝土输送泵、输送管末端采用软管连接入模，混凝土入模的自由倾落高度保证其不发生离析，现场施工中不超过2m。输送管严禁接触模板，以免混凝土压出时对管口产生
12、的强烈冲击使模板发生小位移及局部变形；防止振捣器直接冲击模板和预埋件，以免造成模板损坏和埋件移位。衬砌混凝土应左右两侧对称分层进行，两侧灌筑高差最大不超过100cm；灌筑砼不宜间断进行，若必须终止则不应超过混凝土初凝时间，否则应作间歇灌筑处理。边墙及墙顶部分采用插入式软轴振捣器振捣，拱顶部分采用附着式振捣器振捣。采用插入式软轴振捣器振捣时，分层厚度控制在在30cm，振捣时间宜为1030s。拱顶部分振捣时附注式振捣器应单个启动，使用时，应根据需振捣的部位开启振捣器振动约3050s。 混凝土振捣应确保密实。插入式振动棒需变换其在混凝土中的位置时，应竖向缓慢拔出，不得在混凝土浇注仓内平拖。泵送下料口
13、应及时移动，不得用插入式振动棒平拖以驱赶下料口处堆积的拌合物分振捣，待混凝土充分下沉后再浇注拱部，以防因边墙混凝土下沉而造成拱部开裂。混凝土的入模温度应视洞内温度而调整。冬期施工时，混凝土的 入模温度不应低于5；夏期施工时，混凝土的入模温度不宜高于洞内温度且不宜超过30。施工过程中要实际测定关键截面的中部点温度和离表面约5cm深处的表层温度（包括仰拱和底板），实行严格的温度控制。二次衬砌结构任一截面在任一时间内的内部最高温度与表层温度之差一般不大于20，新浇混凝土与上一区段二次衬砌混凝土或围岩之间的温度差不大于20，洒水混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度的差值不大于15，混凝土的降温速度
14、不大于3/d。 封顶：.当拱部混凝土浇注至台车最上层窗口时，应将泵送管接 至拱顶圆形进浆口。从圆形进浆口泵送混凝土进入衬砌台车时，应从已衬砌段向未衬砌段进行；混凝土充填满拱部后应暂时停止泵送，开启附着式振捣器及时振捣，以防因压力过大致使台车变形；振捣后继续泵送混凝土，直到混凝土浇注至台车挡头约2m处；.在台车拱部挡 头处预留环向长约2m的空间先不安设挡头板，以便进行封顶作业。当混凝土浇注至台车挡头约2m处时，将泵送管接至台车挡头处，通过软管从未安设挡头板处向拱顶浇注混凝土：将软管出口端设置于模板上预封顶处，待输送出的混凝土充满封顶部分并将软管埋入混凝土约30cm时，将软管拔出约40cm，振捣后
15、连续输送混凝土。待其埋入约30cm 后，再拔管一次并振捣，直至混凝土浇注至台车挡头。.当混凝土处 浇注至台车挡头时，一边安设挡头板，一边浇注混凝土，并采用插入 式振捣器振捣密实，直至封顶完毕。.为保证拱部混凝土的密实性，在拱部预埋20压浆管，压浆管按 纵向间距23m一处埋设，注浆材料采用M10水泥砂浆，其配合比应根据现场试验后确定，待衬砌混凝土强度达到设计强度的70%后再进行 压浆处理，初压0.1MPa0.15MPa，终压0.2MPa。（10）、养护应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土保湿养护；混凝土浇水养护的时间：对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d；对
16、掺用缓凝型外加剂 或有抗渗等要求的混凝土，不得少于14d；浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土养护用水应与 拌合用水相同，水温应与环境气温基本相同；当日平均气温低于5时，不得浇水；混凝土强度达到5Mpa前，不得拆除堵头模板。（11）、拆模 承重模板拆除时，应符合下列要求：在初期支护变形稳定后施作的，二次衬砌混凝土强度达到20.0MPa时以上；初期支护未稳定、二次衬砌提前施作的，混凝土强度应达到设计强度100%及以上；特殊情况下，应根据试验及监控量测结果确定拆模时间。拆除不承受外荷载的边墙、仰拱及底板等非承重模板时，混凝土强度不得低于5Mpa，并应保证其表面及棱角不受损伤。（12）、插入式
17、振动棒的操作方法快插慢拔，拔管速度不得大于2cm/s，并插入下层混凝土510cm，力求上下层紧密结合；每一处振动完毕后徐徐提出振动棒，同时要避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件；振捣时间为每插点20s以上（混凝土坍落度较小时适当延长），做到不欠振、不过振，对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆；并将混凝土内靠近模板边的气泡振出混凝土外，或引到振动棒周边排出，同时注意不要振动过度，防止混凝土表面出现砂面。振捣器拔出混凝土时速度要慢，保证振动棒周围的空气能够跟随振动棒引出。（13）、平板振动器的操作方法及须注意的事项附着式振动器
18、轴承不应承受轴向力，在使用时，电动机轴应保持水平状态。在一个模板上同时使用多台附着式振动器时，各振动器的频率应保持一致，相对面的振动器应错开安装。作业前，应对附着式振动器进行检查和试振。试振不得在干硬土或硬质物体上进行。安装时，振动器底板安装螺孔的位置应正确，应防止底脚螺栓安装扭斜而使机壳受损。底脚螺栓应紧固，各螺栓的紧固程度应一致。使用时，引出电缆线不得拉得过紧，更不得断裂。作业时，应随时观察电气设备的漏电保护器和接地或接零装置并确认合格。附着式振动器安装在混凝土模板上时，每次振动时间不应超过1min，当混凝土在模内泛浆流动或成水平状即可停振，不得在混凝土初凝状态时再振。震动面积应与振动器额
19、定振动面积相适应。(14）、沉降缝和施工缝处理沉降缝：沉降缝在衬砌结构变化处设置，沉降缝中的橡胶膨胀止水带距模板20cm用钢筋卡固定，钢筋卡间距不得大于50cm。施工缝：施工缝根据每一板二次衬砌而设置，施工缝中设置中埋式止水带。纵向施工缝应进行接茬处理，处理方法如下：1.接茬面要凿毛冲洗干净；2. 衬砌钢筋采用同规格的钢筋进行预埋，间距25cm（衬砌钢筋接茬左右先后错开35d以上）。四、首件成品检查情况现在我标段已完成湖山隧道左线ZK22+361.5ZK22+373.5段二次衬砌施工。外观描述：拆模后，砼表面平整，无明显蜂窝麻面，色泽基本一致。该段整体浇筑质量控制较好，混凝土浇筑基本做到内实外
20、光，拆模至今未发现裂缝。线路前进方向左侧距拱顶2.3m位置的拱墙表面有少量麻面出现（主要是由气泡形成的），线路前进方向左侧距拱顶3.4m位置的拱墙表面有少量水波纹，其它部分密实光滑。混凝土整体颜色均匀一致，轮廓清晰，光洁明亮，总体外观质量较好。五、质量改进措施1、加强模板清洁对模板进行刨光处理，保持面内无铁锈等污染，脱模剂使用清洁机油，涂刷均匀，模板加固牢靠。2、养护条件的一致性养护用水使用干净清水，采用滴罐法养生，提供连续不断的养生用水，避免形成干湿循环，并在拆模之前保持连续湿润，必要时使用高压水枪进行喷洒。3、提高灌注速度节省时间，提高灌注速度，消除施工冷缝。4、堵头模板拼缝及矮边墙底部木
21、模板漏浆、拱墙部位麻面（气泡）、拱墙部位水波纹的改进措施在堵头模板及矮边墙底部模板内侧贴防水板，从而使模板连成整体，消除木模板每一块之间的缝隙；控制拆模时间，矮边墙棱角部位受损主要是因为拆模过早，模板磕碰所致，以后的施工中严格控制拆模时间，矮边墙模板未达到5MPa以前禁止拆除模板。路前进方向左侧距拱顶2.3m位置混凝土出现麻面主要是因为混凝土浇筑后，由于空气排除不干净造成的，导致混凝土表面有凹陷的小坑和表面不光滑，不平整。导致此种结果的原因可能有三个：1、模板不干净，导致气泡附着于模板上；2、混凝土含气量过大，导致正常振捣情况下也难以排除干净气泡；3、振捣不密实，存在漏振与欠振。充分结合我部实
22、际施工工序及现场控制情况，检查当天的实验记录及现场施工照片及施工记录，首先排除了混凝土含气量过大的可能，同时，因为模板经过了二次抛光打磨且经过项目经理部技术人员与监理工程师严格检查，所以模板不干净的情况也可以排除。以后的施工中将加大打灰旁站力度，加强振捣手的技术培训，不允许出现仓面混凝土堆积，采用高频振捣器辅以软轴振捣器振捣。振捣时，以混凝土泛出浮浆、无明显气泡冒出且不显著下沉为准，不允许过振或漏振,确保混凝土拆模后内实外光。线路前进方向左侧距拱顶2.3m位置的水波纹，主要是由于混凝土泌水，由于混凝土在运输、泵送、振捣的过程中出现粗骨料下沉，水分上浮，在局部聚集，这部分水与水泥的水化程度与其他
23、部位不一致而形成。另外该部分多余的水蒸发后会在该部位形成空隙。导致泌水产生水波纹的原因一般有以下几点：1、混凝土搅拌时间不够，保水性不好；2、混凝土配合比水灰比过大；3、外加剂过掺，以及凝结时间不适宜；4、砂0.315mm以下的颗粒含量偏高；5、振捣过度；6、未能及时养护或者养护不规范。充分结合我部实际施工工序及现场控制情况，检查当天的实验记录及现场施工照片和施工记录，确定造成本部位出现水波纹的主要原因为外加剂过掺，施工当天，拌合站的TCS-100型电子台秤在打灰至第四车时失灵，导致显示称重明显小于实际称重，等工作人员发现电子台秤失灵时已经搅拌了1车灰。在以后的施工中，我部将加大对对各种实验仪
24、器的检测频率，杜绝此类现象再次发生。4、二次衬砌台车开窗封口处模板缝处理在振捣窗口再添加四个销子，同时添加四个角钢斜支撑，确保开窗封口处模板与二衬台车模板紧贴无缝隙，确保开窗封口模板外侧与二次衬砌台车模板外侧平滑顺接无错台。六、结束语通过湖山隧道左线ZK22+361.5ZK22+373.5二次衬砌首件工程整个施工过程来看，我部所确定的二衬施工工艺满足二衬施工的要求，可以用于后期我部的二衬施工。通过首件施工，使全体二衬施工队伍加深了对二衬施工工艺的理解，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，继续或改进优化工艺方案，杜绝在首件工程的问题再次发生，优质、安全的完成我部所有的二衬施工。
