高速隧道施工初支、二衬检测方案全套资料

高速隧道施工初支、二衬检测方
案全套资料
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×××××××高速公路××××段隧道施工质量检测方案
单位名称
2021年11月
目录
1、检测内容1
2、检测依据1
3、检测项目及频率1
4、检测方法及仪器2
5、检测程序3
6、检测管理制度5
附件：检测资质简介5
1、检测内容
（1)初支检测：钢架间距、数量;初支背后空洞。

（2）二次衬砌检测：二衬厚度、背后回填密实度和内部缺陷。

2、检测依据
（1）《公路工程竣（交）工验收办法》交通部2021年第六十五号令;
（2）中华人民共和国交通部颁发《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1－2004）；
（3）《公路隧道施工技术规范》JTG F60-2021；
（4）《公路工程地质勘察规范》JTJ064—98;
(5）及其它国家颁布、国家部门颁布、地方颁布的有关规范和规章；
(6）工程设计图纸文件等.
3、检测项目及频率
根据《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1－2004）对隧道工程洞身开挖、喷射混凝土支护、锚杆支护、混凝土衬砌和钢支撑各项目的基本要求和实测项目规定,拟定隧道工程施工质量检测项目和频率。

详细的检测项目和检测频率见下表1。

隧道工程施工质量检测项目和频率表1
3 检测方法及仪器
(1）喷射混凝土、二次衬砌密实度和背后空洞探测
采用地质雷达对喷射混凝土内部缺陷和背后空洞进行探测。

地质雷达是通过天线将雷达波（脉冲电磁波）发射入被测物体,由接收天线接收不同的介质和界面反射的雷达波形,检测人员以此影象资料进行分析,得出隧道二次衬砌的厚度和衬砌背后的回填状况(是否密实、有无空洞等）。

仪器：瑞典产的RAMAC/GPR型地质雷达（主机编号为CUⅡ)，选用500MHz和1000MHz屏蔽天线各一套.其技术参数为：采样频率：8000~12000MHz；
采样点数：480点;
叠加次数：4次；
窗口时间:60～90（ns);
触发方式:距离触发。

(2)喷射混凝土厚度检测
采用钻孔（φ16～φ20）酚酞溶液染色，用钢卷尺直接丈量喷射混凝土厚度。

仪器设备：电钻、钢卷尺、酚酞试剂、喷壶等。

（3）初期支护、二次衬砌断面检测
采用激光断面仪对初期支护断面进行检测。

仪器设备：BJSD—3型激光隧道多功能检测仪（2045115）、电脑。

生产厂家：北京光电技术研究所.
（4）二次衬砌厚度
采用地质雷达对二次衬砌混凝土厚度进行探测。

仪器设备:瑞典RAMAC/GPR地质雷达。

主机编号：CUⅡ
天线：500MHz
（5）二次衬砌混凝土强度
使用回弹仪对衬砌混凝土强度进行检测。

回弹仪产品型号：ZC3—A；
生产厂家：山东乐陵市回弹仪厂;
4 检测程序
4。

1、地质雷达检测
（1）地质雷达检测工作前施工单位必须做好充分的准备工作,用装载机搭设工作平台并准备好喷漆、手电筒以及4名工人给予配合，在隧道内每5m布设一里程标记。

地质雷达检测工作具体流程见图1。

图1 检测工作程序图
（2）检测单位对雷达资料进行分析后判出空洞疑似点，施工单位根据检测单位出具的空洞疑似点里程桩号以及部位，在疑似点部位打孔,孔深必须≥40cm，孔径必须≥22cm。

4。

2、喷射混凝土厚度检测
喷射混凝土厚度检测工作前施工单位必须做好充分的准备工作，按要求打好检查孔，孔深必须比喷射混凝土设计厚度多3~5cm，孔径必须≥22cm，用挖掘机搭设工作平台，准备好酚酞酒精试剂、喷壶、卷尺、手电筒以及2名工人给予配合.检测人员完成现场数据搜集后，在要求时间内给出检测结果。

4.3、隧道断面检测
隧道断面检测工作前施工单位应安排测量人员提前在所需检测断面处放好中线点和法线点，并提供检测断面的实际高程与设计高
程。

检测人员完成现场数据搜集后,在要求时间内给出检测结果。

5 检测管理制度
5.1、全体检测人员要坚持实事求是的原则，坚持质量第一的原则,检测工作踏实认真、一丝不苟。

所有数据应直接量测获得,确保数据的真实性。

5.2、检测工作人员具有良好的业务素质能力，认真学习检测的具体要求和评定的具体方法。

5.3、所有现场检测人员必须穿标志服、戴安全帽，服从现场安全人员的指挥.
5。

4、检测过程中严禁工作期间喝酒，以防因酒误事.外业检测工作尽量安排避开高温和高寒天气。

5。

5、现场检测数据如实记录归档.
6 检测资质简介
隧道工程施工质量检测主要项目统计表表4
附件：营业执照及检测资质
技术交底记录
本表由施工单位填写并保存（一式两份。

接受交底人一份、交底人一份)。

第三章开挖质量和钢支撑施工质量检测
第一节开挖质量检测
一、开挖质量标准
1．开挖断面尺寸要符合设计要求。

2．要严格控制欠挖。

3．要尽量减少超挖。

二、炮破开挖质量要求
1．周边炮眼痕迹保存率为残留有痕迹的炮眼数占周边眼总数的百分比。

2．采用支架式风钻打眼，炮眼深为3m；两茬炮衔接时，出现的台阶形误差不得大于15cm。

2．采用光面爆破开挖,爆破效果应符合：
（1）平均线性超挖量（cm）16～18 18～20 20~25
（2）最大线性超挖量（cm) 20 25 25
（3)两茬炮衔接台阶最大尺寸（cm）15 20 20
（4）炮眼痕迹保存率（％) ≥80 ≥70 ≥50
(5）局部欠挖 5 5 5
（6）炮眼利用率（％) 90
90 95
三、超、欠挖测定
施工中要根据现场条件采用切实可行的超、欠挖测定方法，这里列举几种测量方法以供参考：
（一）以内模为参照物测量开挖断面
1.测量方法
在二次衬砌立模后，以内模为参照物，从内模量至围岩壁的数据l 加上内净空R1即为开挖断面数据。

测量时，钢尺尽量与内模（梳形木、钢拱架)垂直。

2. 开挖质量评价原理
隧道开挖质量不能以某一个开挖断面为标准进行评价；而应该以某一长度段内所有的实测数据的综合计算分析来评价本段开挖质量，并与设计要求进行比较分析。

（二）用坐标法测量开挖断：
1. 测量原理
用经纬仪测量被测开挖断面各变化点的水平角及竖直角，并已知置镜点与被测断面的距离、置镜点仪器标高、被测断面开挖底板高程。

2．测量方法
（1）仪器
经纬仪一台，水平仪一台，激光打点仪一台及钢尺、塔尺等.
（2）方法
将激光打点仪置于被测断面、照准隧道或线路中线方向，拨90º角固定水平盘,
使各测点处于同一断面上,利用其发出的激光束照准被测开挖断面各变化点；同时在距被测断面一定距离置另一经纬仪，用以测量激光打点仪照准各点的水平角及竖直角（在照准隧道或线路中线方向时,可将水平度盘置为0或记下水平读数）。

用水平仪测量经纬仪的标高,用钢尺丈量两置镜的距离。

3. 数据计算
X=L·tg(α—α0)
Y= L·tgβ/cos(α—α0) + 经纬仪的标高-开挖断面底板高
式中:
X—--—-—--断面水平方向坐标；
Y—-————-—断面竖直方向坐标；
L———-----两置镜的距离;
α---——-—水平角读数；
α0---———水平角中线方向初始角读数;
β----—--竖直角读数。

（三）三维近景摄影法测量开挖断面
用摄影经纬仪分别在隧道轴线上、摄影基线的左端、右端采用正直、等倾右偏、等倾左偏等摄影方法获取立体像对。

将获取的隧道开挖的立体像对利用隧道内的施工控制导线，在室内用立体测图仪进行定向和测绘，即可获得实际开挖轮廓线与设计开挖轮廓线的比较。

(四）全断面仪测量开挖断面
以某物理方向（如水平方向）为起算方向，按一定间距（角度或距离)依次一一测定仪器旋转中心与实际开挖轮廓线的交点之间的矢径（距离）及该矢径与水平方向的夹角，将这些矢径端点依次相连即可获得实际开挖的轮廓线.通过洞内的施工控制导线可以获得断面仪的定点定向数据,在计算软件的帮助下自动完成实际开挖轮廓线与设计开挖轮廓线的空间三维匹配，并可输出各测点与相应设计开挖轮廓线之间的超、欠挖值（距离面积）.如果沿隧道轴向按一定间隔测量数个断面，还可算得实际开挖方量、超挖方量、欠挖方量。

用断面仪测量实际开挖面的轮廓线的极坐标法，关键技术在于不需要合作目标（反射棱镜）的激光测距仪；而且它的量测精度必须满足现代施工测量的要求,也就是断面仪上的激光测距仪指向何处，就可以获得指向靶点与断面仪旋转中心的准确距离。

用断面仪进行测量，断面仪可以放置于隧道中任何适合于测量的位置（任意位置)，扫描断面的过程（测量记录）是全自动的。

除此以外,在自动测量过程中，测点之间的间距还可以根据断面轮廓线的实际凸凹形状，随时动态地加以修正.如果事先在控制器中输入了设计断面形状、隧道轴线平面、纵面设计定线参数（可以在室内输入）以及断面仪实测时的定向参数(实测时输入)，则完成某一开挖断面的实际测量后，可以立即在控制器的屏幕上显示。

在控制器上操纵断面仪测距头旋转，指向激光所指示的断面轮廓线上的某点,就对应于控制器上图形显示的光标点，并可适时显示该点的超、欠挖数值。

将断面仪的控制器中的数据传输到普通的PC机中，运行断面仪配套的后处理软件,则可以从打印机、绘图机上自动获得较为理想的试图效果.
山西中南部铁路通道ZNTJ-4标
刘家垣隧道进口
二衬技术交底
交底人:
复核人:
接受人：
中国葛洲坝集团股份
山西中南部铁路通道ZNTJ—4标项目经理部三分部
隧道二次衬砌施工技术交底
一、施工方法
隧道拱墙二次衬砌采用全断面整体钢模衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼灌注,振捣器捣固。

挡头模采用钢模或木模.混凝土浇筑通过台车工作窗分层下料左右对称进行，防止钢模台车偏移.灌筑拱顶部混凝土时，利用台车内拱顶上料孔进料，在拱顶外侧端头板预留观察孔，混凝土由内向外灌筑，确认拱顶砼灌满后封端头模板。

砼生产采用自动计量拌合站拌合，砼拌合站设置应满足冬季施工要求。

二、施工程序
施工工艺流程：仰拱施工→铺设防水板→绑扎钢筋→台车就位模板固定→安装止水带、止水条→混凝土浇筑→拆模→养护
1、二次衬砌施作应符合以下要求:
(1)隧道二次衬砌施作应在围岩和初期支护变形基本稳定后进行，变形基本稳定应符合：隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和;或水平收敛（拱脚附近7d平均值）小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d；或施作二次衬砌前的累积位移值，已达到极限相对位移值的80%以上；或初期支护表面裂隙(观察)不再继续发展。

(2)围岩及初期支护变形过大或变形不收敛，又难以及时补强时，可提前施作二次衬砌,以改善施工阶段结构的受力状态,此时二次衬砌应予以加强。

2、二衬每板混凝土浇筑前，测量人员及技术人员要共同进行中线、高程测量放样。

校核台车内拱顶标高和隧道中线及两侧净空宽度.二次衬砌前应用激光断面仪检查初期支护内轮廓断面，发现欠挖应及时处理。

隧道初次二衬施工需项目部测量工程师对台车就位情况进行放样复核后方可施工。

3、根据中线和标高铺设衬砌台车轨道,要求使用标准枕木和鱼尾
板；轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm.起动电动机使衬砌台车就位。

涂刷脱模剂.
4、起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误.
5、清理基底杂物、积水和浮碴；装设钢制或木制挡头模板，按设计要求装设橡胶止水带，并自检防水系统设置情况。

6、自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注砼.
三、施工过程控制
㈠、防水板铺设工艺技术规定
1、隧道二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P8,断层破碎带、富水地带不小于P10。

在隧道拱墙初支和二衬之间铺设分离式防水层，防水板采用1。

5mm厚的EVA板,土工布采用单位面积质量不小于350g/m²，防水板铺设应超前二次衬砌施工1~2个衬砌段长度，并与开挖工作面保持一定的安全距离，铺设完防水板的地段应采取可靠的保护措施防止损伤防水板。

2、防水板铺设应采用专用台车（架)铺设，台车（架)应满足下列要求：
（1）防水板铺设专用台车（架)宜采用轮轨式。

（2）台车(架）前端应设有检查初期支护表面及二次衬砌内轮廓的钢架，并有整体移动（上下、左右）的微调机构。

（3)台车（架）应配备能达到隧道周边任一部位的作业平台.
(4）台车（架）上应配备辐射状的防水板支撑系统。

（5）台车（架)应配备提升（成卷）防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。

3、在铺设防水层之前应对基面(初期支护表面）的渗漏水、外露的突出物及表面凸凹不平处进行检查处理.初期支护为喷钢纤维混凝土时，基面应补喷一层水泥砂浆保护层,以保护防水板不受损伤。

（1）渗漏水处宜采用注浆堵水或排水盲管、排水板将水引入侧沟，保持基面无明显渗漏水。

（2）对于基面外露的锚杆头、钢管头、钢筋头、螺杆钉头等突出物应予切除后妥善处理。

①钢筋网等突出部分,应先切断后用锤铆平，抹砂浆,示意见下图
切断
用锤打
③锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽遮盖,
示意见下图。

初期支护面处理示意图
④通过补喷或凿除使初期支护表面平整圆顺
（3）基面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，表面平整度应符合下式要求，否则应进行喷射混凝土或抹水泥砂浆找平处理.
D/L≤1/10
式中：L—基面相邻两凸面间的距离（L≤1m）
D—基面相邻两凸面间凹进去的深度。

4、防水板铺设包括铺设设备、缓冲层铺设、防水板铺设、防水板焊接、质量检验等环节。

其施工工艺流程见下图。

防水板施工工艺流程图
5、防水板的铺设准备工作主要包括以下内容：
（1)洞外检验防水板及缓冲层材料质量。

（2)对检查合格的防水板，用特种铅笔画出焊接线及拱顶分中线，并按每循环设计长度截取,对称卷起备用.
（3)铺设防水板的专业台车就位。

缓冲层（土工布）和防水板,放在台车的卷盘上。

（4)铺设前进行精确放样，进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。

（5）在铺设基面标出拱顶线，画出每一环隧道中线垂直隧道中线的横断面线。

6、缓冲层铺设应满足下列要求：
（1）铺设缓冲层时先在隧道拱顶部位标出纵向中线,并根据基面凹凸情况留足富余量，宜由拱部向两侧边墙铺设。

（2）用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基面上（示意见下图），固定点间距宜为拱部0。

5～0.8m、边墙0.8~1。

5m，呈梅花形排列,基面凹凸较大处应增加固定点，使缓冲层与基面密贴。

(3）缓冲层接缝搭接宽度不得小于5cm。

一般仅设环向接缝，当长度不够时,设轴向接缝应确保上部(靠近拱部的一张）应用下部（靠近底部的一张)缓冲层压紧，并使缓冲层与基面密贴，铺设的缓冲层应平顺，无隆起，无皱褶。

7、防水板的铺设应采用专用台车从拱部向两侧边墙悬挂进行.下部防水板必须压住上部防水板，铺设松紧应适度并留有余量.实铺长度与初期支护基面弧长的比值为10:8，以确保混凝土浇筑后防水板表面与基面密贴。

8、防水板的固定应采用电热压焊器热熔缓冲层热塑性垫圈，使防水板与热塑性垫圈融化粘结为一体：加固后的防水板用手上托或挤
压，防水板不会产生绷紧或破损现象,以保证混凝土浇筑后与初期支
9、防水板的搭接应符合下列要求：
(1）两幅防水板的搭接宽度不应小于15cm，分段铺设的防水板边缘部位应预留至少60cm的搭接余量，并对预留边缘部位进行有效的保护。

（2）热合机不易焊接的部位可采用手持焊枪焊接,并确保搭接质量。

10、隧道与避车洞或其他坑道相交处会出现曲线阳角，避车洞与后墙相交处会出现曲线阴角，隧道衬砌大小断面衔接时，堵头墙与衬砌会形成曲线阴角和阳角衔接。

对阴、阳角处防水层铺设宜按下图
(1）阴角时防水层施作:防水板弯折前的搭接边L大于弯折后的焊贴边I，为使弯折后搭接平展，可在弯折前分成n段并于分段处剪成口宽为（L-I)/n的三角形缺口，则弯折后缺口能平展闭合,达到平顺
（2)阳角时防水层施作：防水板弯折前的搭接边I小于弯折后的焊贴边L,为使弯折后搭接平展,可在弯折前分成n段并于分段处剪成一条缝，弯折后缝边张开成口宽为（L-I）/n的三角形缺口,则防水板
阳角处防水板搭接平面展示图
11、防水板的焊接应符合下列要求:
（1）焊接时，接缝处必须擦洗干净,且焊缝接头应平整，不得有气泡褶皱及空隙。

（2）应由专业人员负责防水板的焊接以保证焊缝质量。

热焊机操作手应经过专业培训,并且人员相对固定。

（3)开始焊接前，应在塑料片上试焊,以掌握焊接温度和焊接速度。

（4)防水板的焊接应采用双焊缝，以调温、调速热楔式自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补可采用手持焊枪焊接;自动爬行式热合机有“温度”和“速度”两个控制因素,焊楔温度高时，焊机
行走速度应快；焊楔温度低时，焊机行走温度应慢。

（5)单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm。

有效焊接宽度示意图
（6）洞内焊接时，应先将两幅防水板铺挂定位，端头各预留20cm，由一人在焊机前方约50cm处将两端防水板扶正,另一人手握焊机，将焊机保持在离基面5～10cm的空中,以试调好的恒定的速度向前行走，中途不能停顿,整条焊缝的焊接应一气呵成。

（7）防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外,应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热熔焊接法焊接；环向搭接时,下层防水板应压住上层防水板进行焊接。

（8）多层防水板焊接时，搭接部位的焊缝必须错开，不得有三
（9）焊缝若有漏焊、假焊应予补焊，若有烤焦、焊穿处,以及外露的固定点，必须用塑料片覆盖焊接。

（10）附属洞室处铺设防水板时，应按照附属洞室的大小和形状加工防水板,并与边墙防水板焊接成一个整体.如附属洞室成形不好,需用同级混凝土使其外观平顺后，方可铺设防水板。

12、防水板的保护应符合下列要求：
(1）已铺好防水板地段严禁用爆破法捡底或处理欠挖。

(2）材料、工具严禁在已铺好防水板的地段堆放。

(3）挡头板的支撑物在接触到防水板处必须加设衬垫。

（4）绑扎钢筋、安装模板和衬砌台车就位时，应在钢筋保护层垫块外包土工布防止碰撞或刮破防水板.
（5)钢筋焊接作业时，防水板要用阻燃材料进行覆盖,避免焊接火花损伤防水板。

(6）浇筑混凝土时应避免混凝土直接冲击防水板，必要时可在混凝土输送泵出口处设置防护板.
（7)捣固时，应避免振捣器与防水板直接接触。

（8）对收到损伤的防水板，要在损伤处进行标志，并及时修补。

（9）全封闭防水地段,应在隧道底部防水板上采取可靠的保护措施，防止衬砌钢筋等施工破坏防水板.
13、防水板的防火管理应符合下列规定:
（1)防水板应保管在没有火气的地点，保管场所应有注意防火的标志并设置灭火器。

（2）防水板施工作业中，应对火源及可燃物进行严格管理，火源和可燃物应分开.
（3)钢筋焊接作业中，当防水板附近使用火气时，施工计划中应有明确的管理措施，并制定防火负责人。

（4)防水板施工场所应有禁止吸烟的标志并设置灭火设备.
14、防水板的铺设质量检查应符合下列规定:
（1）目测及尺量检查：
①检查防水板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊;
②检查焊缝宽度是否符合设计要求；
③检查焊缝是否均匀连续，表面平整光滑，有无波形断面。

（2）充气检查：防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查。

将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0。

25MPa时停止充气,保持15min，压力下降10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明焊缝不严。

用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方应重新补焊，直到不漏气为止。

检查采取随机抽样方法,环向焊缝每衬砌循环抽试2条,纵向焊缝每衬砌循环抽试1条。

现场检测时,可根据需要抽取完整的环向或纵向焊缝进行检测，充气检测的长
(3)对防水板补焊处可采用负压检查方法（即真空罩）进行检验，如焊缝密封性不合格应进行再次修补直到检测合格。

（4）防水板手工焊缝可采用目测方法检查，即观察沿焊缝外边缘是否有溶浆均匀溢出，若有溢出，需进行机械检测；机械检测方法是用平口螺丝刀沿焊缝外边缘（没有溶浆均匀溢出的部位)稍用力，检查是否有虚焊、漏焊部位，若有漏点，应做好标记并及时修补。

（5)防水板所有破损修补处都应再次进行质量检测.
㈡、止水带、止水条安装
变形缝设在软弱围岩分界处，隧道衬砌明暗分界处,断面明显变化处.宽度为20mm，采用中埋式止水带加遇水膨胀止水条加聚硫橡胶填缝两道措施.变形缝两侧应平整、清洁、无渗水。

施工缝中埋式橡胶止水带采用S型橡胶止水带,宽度为300mm,厚度为8mm;变形缝中埋式橡胶止水带采用B型橡胶止水带，宽度为300mm，厚度为12mm，半径为15mm.
1、中埋式止水带的固定应满足下列要求：
（1）沿衬砌环线每隔0.5～1.0m在端头模板上钻一个φ12mm 的钢筋孔。

(2）将制成的钢筋卡穿过挡头模板，内侧卡紧止水带的一半，另一半止水带平靠在挡头板上，待混凝土凝固后拆除挡头板,将止水带拉直，然后弯曲钢筋使其卡紧止水带。

(3）止水带端头应加设一背托钢筋，便于钢筋卡固定止水带。

（4）挡头板外侧应加设一背托钢筋,采用穿板铁丝将钢筋卡与其
连接，以确保的安装的止水带不变形。

（5)中埋式止水带施工方法见下图：
2、止水带施工应符合下列规定：
（1）止水带埋设位置应准确，其中间空心圆环应与变形缝重合。

（2）固定止水带时应防止止水带偏移,以免单侧缩短，影响止水效果
. （3）止水带定位时，应使其在界面部位保持平展
,不得使橡胶止水带翻滚、扭结，如发现有扭结不展现象应及时进行调整。

（4）止水带的长度应根据施工要求定制（一环长），尽量避免接头。

如需接头，应满足下列要求
搭接（推荐形势)≥10cm
热硫化连接
①橡胶止水带接头必须粘结良好，外观应平整光洁，粘结前应做好接头表面的清刷与打毛，接头处选在二次衬砌结构应力较小的部。