衬砌施工作业指导书
适用范围
适用于铁路隧道二次初期混凝土施工。衬砌工序安排采取先灌注仰拱混凝土再填充混凝土,后拱墙施工,仰拱采用仰拱栈桥全幅施工,拱墙衬砌采用模板台车衬砌。 作业内容
1.隧道净空检查;2.灌注仰拱及边墙混凝土;3.模板台车就位;4.架设挡头模板;5.灌注混凝土;6.脱模;7.养护。 质量检验标准
一、原材料及成品、半成品质量检验 (一)水泥
1.衬砌混凝土采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,掺加料为矿渣或粉煤灰。由耐硫酸侵蚀要求的混凝土可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐水泥。不可使用早强水泥。
2.水泥质量必须符合附录铁路混凝土用原材料质量标准及检验方法。
(二)细骨料
1.使用的细骨料必须选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂,也可选用专门机组生产的人工砂,不可使用山砂,不得使用海砂。
2.细骨料的质量要求和选用原则必须符合附录铁路混凝土用原材料质量标准及检验方法。
(三)粗骨料
1.使用的粗骨料必须选用级配合理、粒型良好、质地均匀坚固线胀系数小的洁净碎石,也可采用碎卵石或卵石。不可采用砂岩碎石。混凝土必须采用二级或三级级配粗骨料,粗骨料需分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。
2.粗骨料的质量要求和选用原则必须符合附录铁路混凝土用原材料质量标准及检验方法。
(四)外加剂
1.外加剂必须采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、质量稳定、能满足混凝土耐久性能的产品。
2.外加剂的性能必须符合附录铁路混凝土用原材料质量标准及检验方法。
(五)钢筋
1.钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验,其质量必须符合简支梁钢筋制作及安装工艺的规定和施工图要求。
2.钢筋品种、级别、规格和数量必须符合施工图要求。 3.钢筋的连接方式应符合施工图要求。
4.钢筋接头的技术条件和外观质量应符合简支梁钢筋制作及安装工艺的规定。
(六)矿物掺加料
矿物掺加料的技术要求必须符合附录铁路混凝土用原材料质量
标准及检验方法的规定。
(七)水
拌制混凝土需采用饮用水,当采用其他水源时,质量必须符合附录铁路混凝土用原材料质量标准及检验方法的规定。
(八)模板台车
1.模板台车的外轮廓在灌注混凝土后必须保证隧道净空,门架结构的净空必须保证洞内车辆和人员的安全通行,同时预留通风管位置;
2.模板台车的门架结构、支撑系统及模板的的强度和刚度必须满足各种荷载的组合;
3.模板台车长度宜为9~12m;
4.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45×45cm,并设有相应的混凝土支架或吊架;
5.顶模设置通气孔、注浆管;
6.模板台车应设置足够的承重螺杆支撑和径向模板螺杆支撑; 7.模板台车可安装附着式振动器;
8.模板台车应采用43kg/m及以上钢轨为行走轨道; 9.模板台车应有大直径通风管通过的位置。 二、台车就位、钢筋和混凝土表面质量检验标准 (一)台车
模板台车安装允许偏差和检验方法必须符合表1-1的规定。
表1-1 模板台车安装允许偏差和检验方法 序号 1 2 3 4 5 项目 边墙角平面位置及高程 起拱线高程 拱顶高程 模板表面平整度 相邻灌注表面高低差 允许偏差(mm) ±15 ±10 +10 —0 5 ±10 检验方法 尺量 水准测量 2m靠尺和塞尺 尺量 (二)钢筋
钢筋加工允许偏差和检验方法必须符合表1-2的规定。
表1-2 钢筋加工允许偏差和检验方法 序号 1 2 3 项目 受力钢筋顺长度方向的全长 弯起钢筋的弯折位置 箍筋内净尺寸 允许偏差(mm) ±10 +20 ±3 尺量 检验方法 (三)混凝土 混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法必须符合表1-3的规定。
表1-3 混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法 序号 1 2 3 项目 边墙平面位置 拱部高程 边墙、拱部表面平整度 允许偏差(mm) ±10 +30 -0 15 检验方法 尺量 水准测量 2m靠尺检查或自动断面仪测量 施工准备
1.灌注前应清除防水层表面杂物并洒水润湿。
2.模板台车走行轨道的中线和轨面高程误差不大于±10mm,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。
3.钢筋混凝土衬砌地段,必须用与衬砌混凝土相同配合比的细石混凝土或砂浆制作垫块,确保钢筋保护层的厚度,主筋保护层尺寸应不小于30mm,迎水面主筋保护层不小于50mm。
4.采用高效减水剂时,混凝土运到场后应作坍落度检查,泵送
混凝土一般为15~18cm为宜。
5.钢筋表面的污渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净。 6.检查现场施工机械设备和风、水、电等管线路,并试运转,确保各项作业正常进行,保证混凝土连续灌注。
7.每衬砌段拱顶部位应预留不少于2个注浆孔。 施工机械及工艺装备
目前国内铁路客运专线隧道内衬砌施工的主要机械见表1-4。
表1-4 铁路客运专线隧道内衬砌施工的主要机械表 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 电焊机 输送泵 模板台车 汽车式混凝土输送车 搅拌站 钢筋弯曲机 钢筋调直机 规格型号(示例) BX1-300 HBT60D 9m或12m 6 m3 HX60A GW-40 数量 5 1 1 3 1 2 2 工艺及质量控制流程
衬砌施工工艺及质量控制流程见图1-1。 工艺步序说明
一、仰拱、边墙及填充施工
1.对岩溶、瓦斯隧道,仰拱开挖前,利用地质雷达进行底部15m内的地质探测,仰拱开挖后进行地质核对,与施工图不符时及时进行变更。
2.仰拱、填充施工紧随开挖进行,为减少其与出渣运输的干扰,采用仰拱栈桥跨过施工地段,以保证隧道底部的施工质量,从根本上消除隧底质量隐患,确保结构稳定。