隧洞衬砌混凝土工程施工组织设计方案

省池州市长九（神山）灰岩矿项目工程名称：物流廊道（K0+000～K2+500）土建工程1#、2#隧洞二次衬砌混凝土施工方案批准：审核：编制：中国水利水电第八工程局长九新材料工程项目部二〇一七年五月二十日目录一、工程概况 (1)二、施工准备 (1)三、施工资源配置 (1)3.1施工人员安排 (1)3.2主要施工机械设备配置 (2)四、施工进度计划 (3)五、施工工序 (3)六、施工方法 (4)6.1钢模台车安装 (4)6.1.1基本技术参数 (4)6.1.2安装 (4)6.2隧洞二次混凝土衬砌 (6)6.2.1测量放样及施工准备 (6)6.2.2施工用电、用水及原材料供应 (7)6.2.3钢筋制作安装 (8)6.2.4二衬台车就位 (8)6.2.5施工缝、变形缝处理 (9)6.2.6二衬混凝土施工 (9)6.2.7洞排水 (10)七、质量安全保证措施 (11)7.1质量保证措施 (11)7.2施工安全保障措施 (11)八、文明施工保证措施 (13)一、工程概况根据设计蓝图，1#隧洞洞身全长1197m（K0+298~K1+495），2#隧洞洞身全长149m（K2+140~K2+289）。

其中，1#隧洞进口267m（K0+298~K0+565）、出口180m （K1+315~K1+495），以及2#隧洞全洞身，均为Ⅳ、Ⅴ类围岩，在进行一次支护后，采用二次混凝土衬砌加强支护。

根据2017-007号设计修改通知单要求，10m塌方段（K1+452~K1+442）顶拱中心线衬砌厚度调整为60cm，拱肩部位衬砌厚度保持原设计40cm不变。

除塌方段，其余洞身衬砌混凝土厚度均按设计40cm进行施工。

衬砌混凝土均采用C25钢筋混凝土。

根据设计文件，实际揭露围岩为Ⅴ类或者土质洞段时，混凝土衬砌段长度不小于30m，并延伸至稳定围岩洞段。

二、施工准备（1）施工测量控制点已布设并复测完毕，洞顶监控量测点已布设并监测，一次支护稳定。

（2）施工衬砌混凝土配合比完成试验及审批工作。

（3）二次衬砌所需要的材料、钢模台车等准备、检验、进场完成。

（4）一次支护表面平整度满足衬砌要求。

（5）施工人员、机械设备均已进场准备就绪。

三、施工资源配置3.1施工人员安排衬砌作业队细分为钢筋班组、安装班组、混凝土施工班组，各班组人员配置见表1。

表1 施工人员配置表3.2主要施工机械设备配置主要施工机械设备、工具配备见表2。

表2 主要机械设备、工具配备表四、施工进度计划5月15日~5月20日，完成初期测量放样，隧洞净空检查、基面处理、洞排水等准备工作。

5月21日~5月23日，完成排水管埋设，布设台车轨道5月19日~5月24日，完成衬砌钢筋制作，钢模台车的安装调试。

5月25日~6月1日，台车就位，完成第一仓混凝土浇筑首次9m衬砌施工完成后，后续衬砌施工根据洞挖进尺合理调整施工进度，单次衬砌计划10天一个循环。

五、施工工序施工工序见下图：图1 二次衬砌混凝土工艺流程图六、施工方法二次衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行，适度紧跟开挖面满足开挖与衬砌安全距离要求。

二次衬砌采用9m钢模台车，混凝土采用混凝土运输车运输至施工现场，泵送入模，振动棒及附着式振捣器振捣密实。

钢筋混凝土衬砌地段，钢筋在洞外下料加工成型，洞利用多功能作业台车安装。

6.1钢模台车安装在物流廊道1#隧洞出洞口进行安装。

安装工期计划为7天。

6.1.1基本技术参数钢模台车外形尺寸：7540*5220*9100mm，弧度半径：R=4360mm，轮廓线在断面基础上放大20mm，车辆通行净空尺寸：3900*3650，总重：51.5吨，收模方式：液压自动；行走方式：电动；总功率：37.5kw。

6.1.2安装（1）安装顺序枕木、钢轨的就位——行走系统与底梁——预拼门架——调试行走系统——顶部架体、顶模——边模——其他部件附件——调试（2）安装前检查安装前仔细检查行走、主梁、门架、顶模、侧模、控制柜是否完整、正确；是否有锈蚀或损坏；（机架，顶、侧模）是否有整体变形或局部变形；如有以上缺陷，应视损伤、锈蚀程度及时进行修复或更换。

（3）安装前准备工作施工人员到场，机械设备材料准备齐全充足。

施工人员见表3，安装机械设备及所需材料见表4。

表3 施工人员安排表表4 设备材料配置表根据二衬施工要求、技术规和安装图纸，在洞口安装位置放4个安装的基准点，并标记。

作为轨道安装基准点。

施工用电从洞口临时供电箱取电。

（4）安装步骤1）平整场地，铺设钢轨根据要求将安装场地平整干净，长度大于12米。

按图纸约定的轨距铺设枕木和钢轨，钢轨必须与枕木可靠接触，轨距误差在10mm，高低误差在10mm。

2）用吊车架设行走系统与底梁底梁可以先安装在行走系统上，然后用吊车将底梁与行走整体吊到钢轨上，底梁必须用斜撑固定，以防倾倒。

两根底梁安装完毕，必须拉对角线，保证两根底梁平行方正。

以利于门架的安装。

3）预拼门架、安装用吊车在地面预拼门架，并起吊安装到底梁上。

在地面上将立柱、横梁和斜撑等预拼好，螺栓不紧固，然后用吊车整体将整榀门架安装到底梁上。

如此操作，安装完全部的门架和门架间的直拉杆和斜拉杆，再依次紧固连接螺栓。

4）行走试走完成前面步骤后，将行走电源接好，调试行走系统，保证行走系统同步运转，不啃轨，行走顺畅。

5）安装顶部架体用吊车将顶部台梁起吊到门架上，再起吊安装平移和主油缸。

再用吊车起吊顶部纵梁。

此时也需要拉顶部纵梁的对角线，以保证整个上部平面的方正。

对角线没有误差后，再安装顶部台梁、小立柱等。

6）安装顶模首先吊车将模板举到顶部架体上，下需要的安装位置即可安装。

顶模安装过程中需要注意工作窗和注浆孔的位置，以防装错。

顶模全部安装完成后再调整模板的平整度和模板间隙，然后螺栓紧固。

7）安装边模边模用吊车预先立到要安装的位置。

穿好顶模与边模间的铰接销轴，边模间用螺栓紧固。

8）安装其他部件。

按图纸要求安装其他部件。

包括液压系统、丝杆支撑系统等。

9）打磨除锈台车安装完成后对模板表面有锈蚀或氧化皮处用磨光机进行打磨光滑平整。

10）调试验收。

模板台车的表面质量和动作调试无误后，由设备物资办组织相关人员进行验收。

6.2隧洞二次混凝土衬砌6.2.1测量放样及施工准备（1）二次衬砌施工和线、高程按项目部测量人员提供数据进行放样并报项目部测量人员复核。

（2）隧洞中线（或平行线）要在铺底面及隧洞开挖顶面分别标出，以便检查衬砌台车使用。

（3）测量放样工作完成后及时提交测量放样成果表。

（4）对不满足地基承载力要求的基础进行石渣换填处理。

（5）施工人员到场，施工机械设备配置满足施工需求。

隧道衬砌作业队细分为钢筋班组、安装班组、混凝土施工班组。

具体人员见表5，机械设备配置见表6。

表5 人员安排表表6 机械设备配置表6.2.2施工用电、用水及原材料供应洞施工用电从洞口配电箱取电，施工用水从就近水源取水，混凝土拌合用水必须符合相关规要求。

混凝土砂石料由指定地点供应，提前上报砂石料需求计划。

6.2.3钢筋制作安装（1）衬砌主筋、箍筋由钢筋加工厂加工，钢筋的加工、制作工艺应符合设计及规要求。

（2）衬砌钢筋主筋采用Φ22钢筋，纵向连接筋采用Φ16钢筋，箍筋采用φ8钢筋。

（3）钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。

钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋应调直。

如采用冷拉方法调直钢筋，钢筋焊接前必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊。

焊工必须持证上岗。

钢筋接头搭接采用双面焊，双面焊缝的长度不应小于5d（d为钢筋直径）。

（4）钢筋的安装尺寸根据钢筋设计图纸进行施工，安装误差主筋间距不得大于±10mm、两层钢筋间距不得大于±5mm、箍筋间距不得大于±20mm。

钢筋的安装和焊接必须符合设计及规要求，主筋绑扎的搭接长度不得小于30d（d为钢筋直径），并且两个接头的错开距离不得小于 1.0m，接头率在受拉区不得大于25%，受压区不得大于50%；焊接的搭接长度不得小于10d（d为钢筋直径），并且两个接头错开的距离不得小于1.0m，接头率在受拉区不得大于50%。

绑扎必须牢固且焊接焊缝必须饱满。

（5）严格控制钢筋焊接质量、保护层厚度，并将钢筋固定牢靠，使之不能移动。

（6）架立顶部钢筋时预埋回填灌浆管，便于后期进行注浆处理。

6.2.4二衬台车就位（1）台车轨道必须严格按测量中线水平线铺设，并保证钢轨、枕木和地面紧贴密实，两根钢轨高差不得大于1cm，前后轨道高差不得大于1cm，二衬台车就位时，测量人员必须用仪器严格控制拱顶高度及中线包括起拱线处中线及拱腰中线尺寸，确认各尺寸合格后方可固定。

（2）二衬台车每次使用前必须均匀涂刷脱模剂，保证衬砌表面光滑。

（3）二衬台车下部必须支撑牢固，避免模板台车受压下沉或移位。

（4）二衬台车到位后进行调试，检查各部尺寸，接缝严密，施工缝不错台，满足要求后方可使用。

6.2.5施工缝、变形缝处理（1）施工缝包括基座混凝土施工缝及衬砌混凝土施工缝，衬砌混凝土两侧平整、顺直、清洁、无渗水。

施工缝应凿除混凝土表面的水泥砂浆和松软层，凿毛使露出新鲜混凝土面积不低于75%。

（2）二衬台车封模前，严格执行三检制，进行隐蔽检查验收，测量人员对模板进行定位检查，提供模板测量验收资料。

（3）隐蔽检查验收完成后，确认现场满足混凝土浇筑施工条件，现场监理工程师签发混凝土开仓证，方可进行二衬混凝土浇筑作业。

6.2.6二衬混凝土施工（1）混凝土拌制1#洞出口及2#洞混凝土搅拌使用1#洞口工区JS1000型拌合站，1#洞进口采用矿山布置的拌合站。

1）混凝土拌和物先以掺合料和细骨料干拌，再加水泥和部分拌和用水，最后加粗骨料、外加剂溶液和剩余拌和用水，自全部材料装入搅拌起至开始卸料时止，延续搅拌的最短时间为1.5min，且当掺入外加剂时搅拌延长1min。

2）混凝土搅拌完毕后，在搅拌地点和浇筑地点分别取样检测混凝土坍落度，每一工作班不应少于两次，同时还应观察混凝土拌和物的粘聚性和保水性。

3）测定新拌混凝土的坍落度、1h保坍性能、新拌混凝土含气量等参数，及时检验新拌混凝土的组成是否符合原设计配合比，并用以进行生产控制。

（2）混凝土运输不离析、不分层，组成成分不发生变化，并保证施工所需的坍落度。

控制混凝土运输时间，运至指定卸料地点时，所测坍落度应符合设计和施工要求，允许偏差为±30mm；混凝土拌和物运至浇筑地点时的温度，最高不超过28℃，最低不低于12℃。

（3）混凝土入模拱墙混凝土采用泵送入模，边墙、仰拱混凝土则采用滑槽入模的方式。

泵送混凝土时，保证混凝土泵的连续工作，受料斗应有足够的混凝土，泵送间歇时间不超过15min。

入模温度夏季控制在32℃以下，冬季控制在10℃以上。