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第16章 二次衬砌(2)

2.台车模板定位采用五点定位法即:以村砌圆心为原点建立平面坐标系,通过控制顶模中心点、顶模与侧模的铰接点、侧模的底脚点来精确控制台车就位。曲线隧道应考虑内外弧长差引起的左右侧搭接长度的变化,以使弧线圆顺,减少接缝错台。

3.台车模板应与混凝土有适当的搭接(逸10cm,曲线地段指内侧),撑开就位后检查台车各节点连接是否牢固,有无错动移位情况,模板是否翘曲或扭动,位置是否准确,保证衬砌净空。为避免在浇筑边墙混凝土时台车上浮,还须在台车顶部加设木撑或千斤顶。同时检查工作窗状况是否良好。

4.衬砌台车必须由经培训过的台车驾驶员专人操作,对控制面板、油路、顶缸等重点部件要加强管理维修。

5.风水电管路通过衬砌台车时,应按规范办理,并布置整齐;照明应满足混凝土捣固等操作需要;管线台车施工区域内的临时改移,要加强洞内外的联系,班组间密切配合,提高操作人员安全教育,设专人巡查,严防触电及管路伤人事故。

6.台车作业地段进行吊装作业时,应有专人监护,统一指挥,并设标志,禁止通行。

8.3.5安装挡头模板、止水带等

1.台车端部的挡头模板应按衬砌断面制作以保证设计衬砌厚度,并可适当调整以适应其不规则性,其单片宽度不宜小于300mm,厚度不小于30mm。

2.挡头模板结构应能保证衬砌环接缝榫接,以保证接头处质量,增强其止水功能。

3.挡头板应定位准确、安装牢固,其与岩壁间隙应嵌堵紧密。

4.挡头板顶部应留有观察小窗口,以观察封顶混凝土情况。

5.止水带等安装见本指南第7章防水与排水的相应内容。

8.3.6配合比设计

1.性能要求

(1)各种原材料及外加剂满足规范要求,满足设计强度要求。

(2)流动性好、坍落度衰减慢、初凝时间相对较长、终凝时间相对较短,以满足泵送混凝土施工要求,减少裂纹出现。

(3)干缩性小,满足抗渗性要求。

(4)水化热低且水化热高峰值发生在混凝土达到一定强度之后,以承受由于水化热产生的温度应力。

(5)混凝土有早强性能,特别是拱肩部位,以利于模板早拆,满足衬砌快速施工需要。

2.配合比设计要求

(1)配合比根据原材料质量及设计混凝土所要求的强度、耐久性、抗渗指标、施工和易性、凝固时间、运输灌注和环境温度条件通过试配确定,推荐采用“双掺”技术。

(2)混凝土坍落度一般控制在13~18cm,根据混凝土灌注部位不同,墙部混凝土坍落度宜小,拱部混凝土坍落度宜大。在保证混凝土可泵性的情况下,宜尽量减小混凝土的坍落度,并提高混凝土的和易性、保水性,避免混凝土泌水。

(3)配合比设计时应采取措施以使反弧部位混凝土减少气泡、麻面等质量通病的发生。

8.3.7混凝土施工

1.二衬混凝土灌注前应重点检查以下几点:

(1)复查台车模板及中心高程是否符合要求,仓内尺寸是否符合要求。

(2)台车及挡头模板安装定位是否牢靠。

(3)衬砌钢筋、防水板、排水盲管、止水带等安装是否符合设计及规范要求。

(4)模板接缝是否填塞紧密。

(5)脱模剂是否涂刷均匀。

(6)基仓清理是否干净,施工缝是否经过适当处理。

(7)预埋件、预留洞室等位置是否符合要求。

(8)输送泵接头是否密闭,机械运转是否正常。

(9)输送管道布置是否合理,接头是否可靠。

2.混凝土浇筑采用泵送浇筑工艺,机械振捣密实。

(1)混凝土拌制前,应测定砂石含水率并根据测试结果调整材料用量,提出施工配合比。

拌制混凝土拌和物时,水泥质量偏差不得超过依1%,集料质量偏差不得超过依2%,水及外加剂质量偏差不得超过依1%。

(2)混凝土浇筑前,必须将基底石渣、污物和基坑内积水排除干净,严禁向有积水的基坑内倾倒混凝土干拌和物。

(3)泵送混凝土前应采用按设计配合比拌制的水泥浆或按集料减半配制的混凝土润滑管道。

(4)混凝土应采用混凝土搅拌运输车运输,确保在运送过程中不产生离析、撒落及混入杂物。

(5)混凝土由下至上分层、左右交替、从两侧向拱顶对称浇筑。每层浇筑高度、次序、方向应根据搅拌能力、运输距离、灌筑速度、洞内气温和振捣等因素确定。为防止浇筑时两侧侧压力偏差过大造成台车移位,两侧混凝土浇筑面高差宜控制在50cm 以内,同时应合理控制混凝土浇筑速度。

(6)浇筑混凝土应尽可能直接入仓,混凝土输送管端部应设接软管控制管口与浇筑面的垂距,混凝土不得直冲防水板板面流至浇筑位置,垂距应控制在1.2m 以内,以防混凝土离析。

(7)施工过程中,输送泵应连续运转,泵送连续灌筑,宜避免停歇造成“冷缝”。如因故中断,其中断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间,当超过允许时间时,应按施工缝处理:应在初凝以前将接缝处的混凝土振实,并使缝面具有合理、均匀稳定的坡度。凡是未振实又超过该水泥初凝时间的混凝土,应予清除。

(8)当混凝土浇至作业窗下50cm,作业窗关闭前,应将窗口附近的混凝土浆液残渣及其他杂物清理干净,涂刷脱模剂,将其关紧,防止窗口部位混凝土表面出现凹凸不平的补丁甚至漏浆现象。

(9)隧道衬砌起拱线以下的反弧部位是混凝土浇筑作业的难点部位,应对混凝土性能、坍落度及捣固方法进行有效控制,以减少反弧段气泡,有效改善衬砌混凝土表面质量。

(10)混凝土的入模温度,在冬季施工时不应低于5益,夏季施工时不应高于32益。

(11)混凝土应采用附着式高频振动器振捣密实,并应采取确实可靠的措施确保混凝土密实。振捣时,不得使模板、钢筋、防排水设施、预埋件等移位。

(12)封顶采用顶模中心封顶器接输送管,逐渐压注混凝土封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出,即标志封顶完成。

(13)拱部混凝土衬砌浇筑时,应在拱顶预留注浆孔,注浆孔间距应不大于3m,且每模板台车范围内的预留孔应不少于4个。

拱顶注浆填充,宜在衬砌混凝土强度达到100%后进行,注入砂浆的强度等级应满足设计要求,注浆压力应控制在0.1MPa以内。

(14)每次混凝土浇筑完成后,应及时清理场地的废弃混凝土及垃圾,保持施工现场整洁。

8.3.8拆模

按施工规范采用最后一盘封顶混凝土试件达到的强度来控制。不承受外荷载的拱、墙,混凝土强度应达到5MPa 或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重时拆模。当衬砌施作时间提前,拱、墙承受有围岩压力及封顶和封口的混凝土强度应满足设计要术,一般应在混凝土强度达到设计强度70%以上。

8.3.9养生

应配备养护喷管,在拆模前冲洗模板外表面,拆模后用高压水喷淋混凝土表面,以降低水化热。在寒冷地区,应做好衬砌的防寒保温工作。

养生时间要求:洞口100m养护期不少于14d,洞身养护不少于7d,对已贯通的隧道二衬养护期不少于14d。

8.3.10缺陷处理

拆模后,若发现缺陷,不得擅自修补,经监理工程师批准后方可处理。

1.气泡:采用白水泥和普通水泥按衬砌表面颜色对比试验确定的比例掺拌后,局部填补抹平。

2.环接缝处理:采用弧度尺画线,切割机切缝,缝深约2cm,不整齐处进行局部修凿或经砂轮机打磨后,用高强度等级水泥砂浆修饰,用钢镘刀抹平,使施工缝圆顺整齐。

3.对于表面颜色不一致的采用砂纸反复擦拭数次。

4.预留洞室周边还应先行清理干净,然后喷水湿润,采用高强度等级、与二衬颜色相统一的砂浆,抹平压光。

8.3.11紧急停车带、车行横洞及人行横洞

1.紧急停车带

(1)紧急停车带以及与洞身衬砌相连接段的开挖与衬砌,应制订专门的施工方法和程序。

(2)紧急停车带应布置在同一级别围岩地层中。开挖过程中,若发现不在同一级别围岩时,应上报处理。

(3)紧急停车带衬砌两端与洞身衬砌以喇叭口形式连接,应圆顺平整。

2.车行、人行横洞

(1)应按图纸所示位置与正洞同时进行开挖与衬砌。

(2)交叉段衬砌结构构造,应制订专门的施工方法和程序。

(3)对车行横洞、人行横洞等特殊洞室,宜采用移动式模架和拼装模板施工。

边墙基础应与边墙一次浇筑完成,分次浇筑时应处理好接缝。

拱、墙模板拱架的间距,应根据衬砌地段的围岩情况、隧道宽度、衬砌厚度及模板长度确定。

架设拱、墙支架和模板安装时,应位置准确,连接牢固,严防移位。围岩压力较大时,拱架、墙架应增设支撑或缩小间距。

移动式模架或拼装模板重复使用时,应注意检查,如有变形应及时修整。

在拱架外缘应采用径向支撑与围岩顶紧,以防混凝土浇筑时拱架变形、移位。

拱架、支架应于隧道中线垂直方向架设。拱架的螺栓、拉杆、斜撑等应安装齐全。拱架(包括模板)高程应预留沉落量。施工中应随时测量、调整。

(4)交叉段衬砌混凝土应连续浇筑,不得中断。交叉段的钢筋应相互连接良好,绑扎牢固使之成为整体。

8.4质量要求

8.4.1外观质量

1.达到“六无”要求(无错台、无漏浆、无冷缝、无气泡、无色差、无渗漏)。

2.结构轮廓线条直顺美观,无跑模、露筋现象,混凝土颜色均匀一致。

3.施工缝平顺,节段接缝处错台小于10mm,表面无渗水印迹。

4.混凝土表面密实,每延米的隧道面积中,蜂窝麻面和气泡面积不超过0.5%,深度不超过10mm。

5.混凝土无因施工养护不当产生裂缝。

8.4.2二衬质量检测

必须经有资质的专业检测单位对二衬钢筋、仰拱进行检测。对检查不合格的项目,施工单位必须进行返工整改,并承担相应的检测费用。二次衬砌检测项目见表8-2所示。

8.4.3预留洞室质量

预留洞室尺寸要符合设计,棱角整齐,外观质量好。

8.4.4拱顶预留接线盒质量

拱顶预留接线盒的位置要准确,电缆钢管要安放在两层钢筋的中间,其平面线形要与隧道的线形相一致。

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