3.仰拱和填充混凝土超前施工,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件,并有利于文明施工。
4.仰拱混凝土自中间向两侧对称灌注,混凝土终凝后才可进行仰拱填充的施工,混凝土达到强度等级后方可在其上方行车。灌注混凝土采用插入式振捣器进行振捣密实。
二、拱墙衬砌施工
1.采用新奥法施工时,拱墙衬砌一般应在围岩及初期支护基本稳定后进行,适度紧跟开挖面(一般地段距开挖面不超过120m;但是特殊地质地段,如洞口地段、断层破碎带、潜埋段、塑性变形大的地段,适当调整衬砌与开挖面距离)。
2.拱墙采用模板台车衬砌,泵送混凝土入模,每环在拱顶预留注浆管兼通气管,保证拱顶混凝土与围岩密贴。特殊地段,如预留洞室段采用木模板配合衬砌台车衬砌。模板台车的衬砌长度以9~12m为宜。
3.混凝土采用插入式振捣器辅助振捣,可以附着式振捣器辅助振捣。
4.钢筋混凝土衬砌地段,钢筋在洞外下料加工,洞内绑扎或拼装。钢筋绑扎可采用多功能作业台架施工。
三、衬砌背后回填注浆
1.衬砌前在防水板内侧,拱顶模筑衬砌外缘设置聚氯乙烯树脂φ10mm纵向注浆管,每8~10m设置一段,两边分别与预设的φ20mm镀锌钢管注浆口连接,镀锌钢管注浆口应突出衬砌内缘3~
5cm。
2.衬砌背后根据地质雷达检测情况和出水情况,选择合理的注浆参数和注浆材料,对衬砌背后进行回填及注浆堵水,达到施工要求和验收标准。
四、主要技术措施
以某隧道为例,隧道衬砌混凝土为使衬砌混凝土抗渗等级不小于P8的,达到内实外美,不渗、不漏、不裂和混凝土表面无湿渍的质量标准,施工过程采取以下主要技术措施进行控制。
1.混凝土品质控制
精心试验钢材、水泥、粗细骨料、水、外加剂等原材料,经试验后精心选用符合施工图标示强度标准的原材料进行配合比设计并不断优化。对不同地段的出水点水质进行检验,是否对混凝土有侵蚀性。施工中严格按配合比准确脊梁,严格按配合比拌制混凝土,必须采用自动计量搅拌站拌制,必须保障混凝土搅拌时间,运输过程不出现离析;混凝土拌制完成后必须在规定的时间内用完,否则将重新进行试验检验或报废。混凝土灌注全部采用泵送混凝土入模。必须经试验后确定脱模时间,脱模后及时进行养护,养护时间不少于14d。
2.隧底
在施工仰拱混凝土前,检查隧底开挖支护净空情况,并将隧底松渣、杂物和积水清理干净。钢筋混凝土衬砌地段,钢筋骨架固定牢固,确保钢筋安装位置正确。超挖部分全部用同标号混凝土回填,且先进行铺底施工,后进行仰拱施工。
3.施工缝和接茬措施
拱墙立模前先检查断面、渗漏水情况、中线水平、排水盲管和防水板安装质量。
由于仰拱超前施工,拱墙施工时应将仰拱与边墙的接茬凿毛,校正接茬钢筋,灌注混凝土前清洗并充分润湿。
拱墙采用泵送混凝土,分层对称灌注,防止偏压使模板变形。采用振捣器人工捣固。
4.拱顶混凝土密实度和空洞解决措施
① 分层分窗灌注:泵送混凝土入仓自下而上,从已灌注段接头处向未灌注方向。充分利用台架上、中、下三层窗口,分层对称灌注混凝土,在出料管前端加接3~5m同径软管,使管口向下,避免频繁拆装泵管。混凝土灌注时的自由倾落高度不宜超过2m,当超过时,采用串桶或梭槽灌注。
② 安装排气管:为了保证空气能够顺利排除,确保封顶时不出现空洞,台车就位欠准确安装拱顶排气管,在堵头的最上端预留两个圆孔安装排气管(采用φ50mm焊管),要避免其沉入混凝土之中,将排气管一端伸入模板内,且尽量靠上。
③ 采用封顶工艺:当混凝土灌注面已接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,封顶混凝土时尽量从内向端模方向灌注,以排除空气。随着灌注继续进行,当发现有水(实为混凝土表层的离析水、稀浆)自排气管中流出时,即说明模板内已完全充满混凝土,停止灌注混凝土,疏通排气管和撤出泵送软管,并将挡板的圆
孔堵死。
④ 后期利用排气管对拱顶因混凝土收缩产生的空隙进行注浆填实,使衬砌背后充填密实。
⑤ 灌注过程中派专人负责振捣,保证混凝土的密实。 5.检测和补强
对已完成的混凝土利用地质雷达进行无损检测,检查衬砌质量和封顶效果,进行信息反馈,及时进行补强,并分析原因采取纠正和预防措施。
6.其他技术措施
① 严格控制混凝土从拌制出料到入模的时间,当气温在20~30℃时,不超过1h,10~19℃时不超过1.5h,冬期和雨季施工时,混凝土拌制运输和灌注严格保障措施和规范要求执行。
② 每循环脱模后及时对模板台车进行养护:清刷模板,对变形和麻面处进行整修和打磨,涂脱模剂。 作业组织
衬砌施工工艺劳动力组织见表1-5。
表1-5 衬砌施工工艺每班劳动力组织表
工种名称 工序名称 衬砌施工 普工 5 混凝土工 5 木工 10 振捣工 3 电工 1 司机 3 班长 1 合计 28 生产效率及材料消耗 生产效率见表1-6。
表1-6 隧道衬砌施工工艺作业循环时间 序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 绑扎钢筋 台车就位 涂脱模剂 立档头板、按止水带 浇混凝土 混凝土养护 脱模、清理 合计 时间(h) 10 4.0 1.5 4.5 20 48 3 91 备注 超前施工,不占循环时间 对称浇筑 混凝土强度按铁路新的验规执行 从上表可知,每次循环的时间是91h,每次循环长度按9~12m计算,考虑其他因素,每月按76~100m进度。 施工安全及环境保护
一、施工安全
1.施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石,施工机具应布置在安全地带;
2.施工用作业台架应牢固可靠,并应设置安全栏杆; 3.必须定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全; 4.施工中应经常检查输料管、接头的磨损情况,当有磨损、击穿或松脱等现象时应及时处理;
5.施工中检修机械或设备故障时,必须在断电、停风条件下进行,检修完毕后向机械设备送电送风前必须事先通知有关人员;
6.当采用加大风压处理堵管事故时,应先关机将输料管顺直,紧按喷嘴,喷嘴前方不准站人,疏通管路的工作风压不得超过0.5MPa;
7.非施工人员不得进入正进行喷射的作业区,施工中喷嘴前严禁站人;
8.喷射作业区应有良好的通风措施,作业区的粉尘浓度不得大