隧道施工工艺设计及流程图

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1、-目 录一、光面爆破施工及流程图2二、超前大管棚施工及流程图6三、超前小导管施工及流程图9四、系统锚杆施工及流程图12五、湿喷混凝土施工及流程图14六、格栅/工字钢拱架施工及流程图16七、结构防、排水施工及流程图18八、衬砌施工及流程图29九、仰拱及填充施工及流程图37一、光面爆破施工及流程图隧道开挖必须尽可能减轻对围岩的振动，充分发挥围岩的自承能力。钻爆作业是保证开挖断面轮廓平整准确、减少超挖、降低爆破振动、维护围岩自承能力的关键。采用光面爆破技术进行爆破作业，根据围岩情况，及时修正爆破参数，以达到最佳爆破效果，保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，爆破采用光面爆破

2、。周边眼残眼率硬岩达到80%以上，中硬岩达到60%以上。光面爆破施工工艺流程见图1-1。光面爆破设计测量放线台车或台架就位钻 孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网路起 爆通 风危石处理清理钻孔装药计算与结构爆破材料准备网路检查设置警戒准备填筑材料光面效果与质量检查1-1 光面爆破施工工艺流程图在、级石质围岩施工时采用全断面开挖，均采用光面爆破技术施工。每个作业面每天23个循环，每循环平均进尺约3.03.3m，每日进尺7.58m。炸药选用爆速低、不怕水、有害气体少的乳化炸药。非电毫秒雷管起爆，火雷管引爆。炮眼直径d：选用42mm的钻孔直径。炮眼深度L：类围岩炮眼深度约周边眼4.0m，掏槽眼5.5m

3、，辅助掏槽眼5m。抵抗线W：当炮眼直径在3542mm的围时，抵抗线W与炮眼深度有如下关系W=（1525）d或W=(0.30.6)L。据此级围岩取W=50cm，、级围岩取55cm。炮眼间距a：同一排两炮眼之间的距离与抵抗线之间的关系式为： W =（1.11.8）E。根据以往的施工经验取W=1.25E，级围岩取E=62cm。级围岩取70cm。堵塞长度：不小于20cm。掏槽眼形式:掏槽眼采用楔形掏槽，由于断面大掏槽眼角度布置方便，只要满足抵抗线不串通，至少20cm即可，将掏槽眼设置在偏中线一侧（左右均可）2.52.8m。光面爆破参数的确定:方案采用工程类比法，参考国相似地质条件隧道光面爆破施工的资料

4、及铁路隧道施工规进行设计。在施工时根据实际情况进行调整。选定的爆破参数见表1-1。 光面爆破参数表 表1-1参数岩石种类饱和单轴抗压极限强度Rb(MPa)装药不偶和系数D周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药集中度q(Kg/m)极硬岩601.251.5506055750.80.850.250.3硬岩30601.52.00405050600.80.850.150.25软质岩302.002.50354545600.70.80.070.12隧道爆破选用非电毫秒雷管，分多段起爆。起爆顺序：先掏槽后扩槽从低段到高段逐段起爆，周边眼最后起爆。爆破振动与同段起爆的炸药量密切相关

5、，采用非电微差起爆技术不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效控制每段雷管间的起爆时间，使爆破震动波减少叠加。消除爆破震动的有害效应。在施工中采用孔外同段，孔微差的网络起爆。选用32mm防水的乳化炸药。周边眼采用22的小药卷，并采用导爆索绑小药卷的空气间隔不连续装药结构。隧道爆破采用塑料导爆管和毫秒雷管起爆系统。施工中钻爆参数将根据实际情况进行调整。光面爆破的优点:能减少超挖，特别是在松软岩层中更能显示其优点。爆破后成形规整，提高了隧道轮廓质量。爆破后隧道轮廓外的围岩不产生或很少产生爆破裂缝，有效保持了围岩的稳定性和减少了气承载能力的降低，不需要或很少需要加强支护，减少了支护工作量和材料消耗。能加

6、快隧道掘进速度，降低成本，保证施工安全。掘进眼、圈眼、底板眼采用连续装药结构，周边眼采用直径药卷间隔装药。所有装药炮眼均采用炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。测量是控制开挖轮廓准确度的关键。每一循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。然后进行钻孔，钻孔完后进行清孔，用吹风管输入高压风吹出孔残碴和泥浆。装药按照自上而下顺序填装，雷管要分段堵塞炮孔可以提高炸药能量利用率，从而减少炸药用量，降低爆破振动效应。装药后要求炮孔堵塞好，光面爆破孔孔口堵塞长度不小于20cm，掏槽孔不装药部分全堵满，其余掘进孔堵塞长度大于抵抗线的80%。炮泥使用2/3砂和1/3黄土制作并使用水炮泥。装药和堵塞工作

7、按有关安全规程执行，以确保安全。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况及爆破后石碴的块度，及时修正眼距、用药量，特别是周边眼的用药量；根据爆破振速监测结果，调整单段起爆炸药量及雷管段数。联结起爆网路为了保证起爆准确可靠，采用塑料导爆管传爆雷管复式网路，即每处传爆雷管都用2发。连线时导爆管不打结不拉细；联结的每簇雷管个数基本相同且不超过20个。传爆雷管用黑胶布缠好。网路联好后由专人检查验收，无误后方可起爆。瞎炮的处理,当起爆后遇有瞎炮时，由专人负责处理，首先对导爆管进行检查，若能再起爆时，则重新引爆。若不能引爆，则首先掏出炮泥，然后用高压风和水冲出炸药，拿出雷管。周边孔装药量较小，采用小直径药卷间隔

8、装药，用竹片固定药卷，用导爆索、非电毫秒雷管起爆；辅助孔和掏槽孔采用连续装药，非电毫秒雷管起爆。图3-10 爆破网路连接图，装药结构见图3-11。ABA详图B详图图1-2 爆破网路连接图图1-3 光面爆破装药结构示意图二、超前大管棚施工及流程图根据管棚施工的机械设备情况，在开挖至管棚施工段时，预留下台阶不开挖，作为管棚和混凝土导向墙施工平台。工作平台宽度为2.5m，高度2.0m，平台两侧宽度为1.5m。导向墙施工采用C20混凝土护拱作为管棚的导向墙，截面尺寸为1m1m。导向墙在隧道开挖外轮廓线以外，紧贴洞口仰坡面。导向墙设两榀20b工字钢制作的钢拱架为环向支撑，钢架外缘设140mm壁厚5mm导

9、向钢管，导向管环向间距40cm，管焊接固定在钢拱架上。管棚制作采用外径108mm，壁厚6mm，长度为30m两类热轧无缝钢管，钢管制作每节钢管两端均预加工成外丝扣，以便连接接头钢管，管壁打孔,采用梅花型布孔，孔径为1016mm，孔间距为150mm，钢管尾留1100mm不钻孔的止浆段，钢管加工成4m和6m长的两种规格。编号为单号的采用钻孔的钢花管，编号为偶数的采用普通不钻孔钢管。孔眼打完后按照设计图纸进行安装加工好的钢筋笼。钻孔采用液压钻机钻孔。选用的钻机首先应适合钻孔深度和孔径的要求，钻机要求平稳灵活，能在360度围钻孔。为减少因钻具移位引起的钻孔偏差，钻机立轴方向应准确控制，钻进过程中要经常采

10、用测斜仪量测钻杆钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求时及时纠正。钻孔直径：127mm；钻孔平面误差：径向不大于5cm。钻孔检测合格后，将钢管连续接长，用钻机旋转顶进将其顶入孔，单号孔顶进有孔钢花管，双号孔顶进无孔钢花管，如遇故障，需清孔后再将钢管插入。为改善管棚受力条件，接头应错开，使钢管接头错开，隧道纵向同一断面的接头数量不得超过钢管总数的50%，相邻钢管接头错开距离不小于1m，因此第一节管采用4m和6m交替布置，编号为奇数的第一节管采用4m长钢管，编号为偶数的第一节采用6m长钢管，以后每节均采用6m长钢管。注浆采用全孔压入式向大管棚压注水泥浆，选用KBY50/70型注浆泵注浆。注浆前先进行现

11、场注浆试验，确定注浆参数及外加剂掺入量后再用于实际施工。注浆按先下后上，先稀后浓的原则注浆。注浆量由压力控制，达到结束标注后，停止注浆。注浆完成后及时清除管浆液，并用M7.5水泥沙浆紧密充填，增强管棚的刚度和强度。超前长管棚施工工艺流程见下图测量放线安装导向墙模板绑扎钢筋安装导向管浇注导向墙混凝土管棚加工钻孔、下管测量放线否是否达到设计孔深是注浆否是否达到终孔标准是结束 大管棚施工工艺流程图三、超前小导管施工及流程图超前小导管施工工艺流程见图3-1。小导管前端加工成锥形，以便插打，并防止浆液前冲。小导管中间部位钻10mm的注浆孔，注浆孔呈梅花形布置(防止注浆出现死角)，间距为15cm，尾部1m

12、围不钻孔以防漏浆，末端焊直径为6mm的环形箍筋，以防打设小导管时端部开裂，影响注浆管联接。加工成形后的小导管构造详见图3-2。小导管布置超前注浆小导管采用42mm的热轧无缝钢管，钢管长度为4.0m；纵向水平搭接长度不小于1.0m，外插角为10，环向间距40cm。钻孔先将小导管的孔位用红漆标出，钻孔的方向垂直于开挖面，仰角1015。采用凿岩机成孔。钻孔钻进避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计孔深之后，用吹管将碎碴吹出，避免塌孔。顶管在钻孔插入42mm钢花管，在管尾后段30cm处，将麻丝缠绕在管壁上呈纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中，钢管顶进长度不小于90%管长。

13、固定顶管至设计孔深后，将孔口用水泥-水玻璃胶泥将钢花管与孔壁之间的缝隙封堵。孔口露出喷射混凝土面15cm，安装钢拱架后与拱架焊接在一期。小导管注浆施工工艺流程图3-3。注浆示意图3-4。注浆设备选择超前小导管注浆采用KBY50/70型注浆泵。浆液采用水泥砂浆，水灰比0.5:1（重量比），施工时由试验室选定，使用42.5强度的水泥。顶入钢管连接管路压水试验注浆停止注浆注下一孔有无渗漏风钻钻孔检查加固效果是否达到要求补钻注浆孔制浆管路泄漏检修封闭岩面工作面泄漏否无是图3-1 超前小导管施工工艺流程图图3-2 小导管构造图封闭工作面准备工作安 装钢插管制 作钢插管钻 孔联结管路及密封管口机具设备检查

14、压水检查达到要求拌浆注浆压力流量达到要求结束否否是图3-3小导管注浆施工工艺流程图注浆桶进浆管注浆泵压力表高压胶管注浆嘴止浆塞小导管图3-4小导管注浆施工示意图注浆量为了获得良好的固结效果，必须注入足够的浆液量，确保一定的有效扩散围。注浆围按开挖轮廓线外0.30.5m设计并且浆液在地层中均匀扩散。浆液单孔注入量Q和围岩的孔隙率有关，根据扩散半径及岩层的裂隙进行估算，其值为：Q=R2L(m3)，式中：R浆液扩散半径(m)；L压浆段长度(m)；岩层孔隙率，砂土取40%，粘土20%，断层破碎带5%。注浆压力为0.51.0Mpa，施工中根据施工现场试验确定较合理的注浆参数。止浆盘采用低压加固注浆，止浆

15、盘为510cm厚喷射混凝土封闭，防止跑浆。注浆前检查注浆泵、管路及接头牢固程度，防止浆液冲出伤人。注浆时密切监视压力变化，发现异常及时处理。注浆时注意防止串浆和跑浆，若发生串浆和跑浆要停止注浆，分析原因随时解决。做好注浆压力、注浆量、注浆时间等各项记录。四、系统锚杆施工及流程图（1）、砂浆锚杆砂浆锚杆施工工艺流程见图4-1。普通砂浆锚杆采用螺纹钢筋现场制做，长度根据围岩状况及设计确定，系统锚杆呈梅花形布置。砂浆锚杆采用凿岩机钻孔，机械配合人工安装锚杆，水泥砂浆终凝后安设孔口垫板。钻孔直径大于锚杆直径15mm，然后采用砂浆锚杆专用注浆泵往钻孔压注早强水泥浆，砂浆配合比（质量比）砂灰比宜为1:11

16、：2，水灰比宜为0.380.45），早强水泥采用硫铝酸盐早强水泥，并掺早强剂。注浆开始或中途超过30min时应用水润滑注浆管路；注浆孔口压力不得大于0.4Mpa;注浆时注浆管要插至距孔底510cm处，随水泥浆的注入缓缓匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入孔的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆溢出，要将杆体拔出重新注浆。（2）、中空注浆锚杆中空注浆锚杆施工工艺流程见图4-2。施工准备布孔钻孔清孔注入砂浆插入杆体加垫板、拧紧螺栓、固定杆体结束图4-1 砂浆锚杆施工工艺流程施工准备布孔钻孔清孔插入杆体安止浆塞加垫板、拧紧螺栓、固定杆体结束浆液配置注浆图4-2中空注浆锚杆施工工艺流程图钻

17、孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直，钻孔直径42mm，钻孔深度大于锚杆设计长度10cm。中空注浆锚杆施工程序如下：钻完孔后，用高压风吹净孔岩屑；将锚头与锚杆端头组合，戴上垫片与螺母；将组合杆体送入孔，直达孔底；将止浆塞穿入锚杆末端与孔口取平并与杆体固紧；锚杆末端戴上垫板，然后拧紧螺母；采用锚杆专用的螺杆式注浆泵往中空锚杆压注水泥浆，水泥浆的配合比为： 1：0.30.4，注浆压力为1.2MPa ，水泥浆随拌随用。五、湿喷混凝土施工及流程图根据设计要求和地质围岩状况，喷射混凝土分为：素喷、锚喷、格栅联合锚网喷，均采用湿喷作业技术。1)、混凝土喷射机安装调试好后，在

18、料斗上安装振动筛（筛孔16mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；喷射前首先要对岩面进行修整，清除松动岩块，对个别欠挖突出部分进行凿除、对个别超挖部分用喷射混凝土喷混补平；用高压水将岩面冲洗干净，对遇水易潮解的岩层，则用高压风清扫岩面；检查喷射机工作是否正常；要进行喷射试验，一切正常后可进行混凝土喷射工作。2)、混凝土喷射送风之前先打开计量泵（此时喷嘴朝下，以免速凝剂流入输送管），以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，控制在0.150.2Mpa之间，若风压过小，粗骨料则冲不进砂浆层而脱落，风压过大将导致回弹量增大。可按混凝土回弹量大小、表面湿润易粘着力度来掌握。喷射压力根据喷射仪

19、表反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。3)、为保证喷射混凝土的厚度和质量，喷射混凝土分二次完成，即初喷和复喷。喷射混凝土以湿喷为主，含水量较段采用潮喷工艺。喷射料由洞外的混凝土拌和站拌和，混凝土输送车运输。4)、初喷在刷帮、找顶后进行，喷射混凝土厚度45cm，及早快速封闭围岩，放炮后由人工在碴堆上喷护。复喷是在初喷混凝土层及加固后的围岩保护下，完成立拱架、挂网、锚杆工序的作业后进行的。采用湿喷工艺，由喷射机械手施工。采用湿喷工艺可以减小回弹量及粉尘，减少环境污染。5)、喷射混凝土分段、分片、分层进行，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时喷头与

20、受喷面基本垂直，距离保持1.52.0m。设格栅钢架时，钢架与岩面之间的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上对称进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于4cm。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺光滑。一次喷射厚度控制在拱部不得超过6cm，边墙不得超10cm，过每段长度不超过6m，喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。新喷射的混凝土按规定洒水养生。6)、回弹量的多少取决于混凝土的稠度、速凝剂的使用、喷射技术骨料级配等多种因素。施工时要将边墙部分回弹率控制在15%以，拱部

21、回弹率控制在20%以下。施工前制定相应的作业指导书并在施工中根据实际情况不断完善。在实际工作中尽快摸索掌握有关工作风压、喷射距离、送料速度三者之间的最佳参数值，使喷射的混凝土密实、稳定、回弹最小。必要时，在混凝土中掺加硅粉或粉煤灰，以增加混凝土的和易性而减少回弹。 外加剂水水泥粗、细骨料搅拌机压缩空气喷射机液态速凝剂岩壁检查喷 头核定断面尺寸初 喷终 凝复 喷检验厚度湿喷混凝土工艺流程图六、格栅/工字钢拱架施工及流程图本工程所用的拱架支撑主要有钢拱架、格栅钢架两种形式。格栅/工字钢拱架施工工艺流程见图6-1。格栅/工字钢拱架在洞外按设计加工成型，洞安装在初喷混凝土之后进行，与定位系筋、锚杆联接

22、。钢支撑间设纵向连接筋，拱架支撑间以喷混凝土填平。拱架支撑拱脚安放在牢固的基础上，架立时垂直隧洞中线，当拱架支撑和围岩之间间隙过大时设置垫块，用喷混凝土喷填。1)、现场制作加工拱架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。先将加工场地用C15混凝土硬化，按设计放出1：1的加工大样。放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。将格栅钢筋冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。2)、拱架架设工艺要求为保证拱架支撑设在稳固的地基上，施工中在拱架支撑基脚部位预留0.150.2m原地基；架立拱架支撑时挖槽就位，软弱围岩地段在拱架支撑基脚处设锁脚锚杆和垫槽钢以增加基底承载力。拱架支撑平面垂直于隧洞中线，倾斜

23、度不大于2。拱架支撑的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。为保证拱架支撑的稳定性、有效性，两拱脚处和两边墙脚处加设锁脚锚杆，锁脚锚杆由24根锚杆组成。拱架支撑按设计位置安设，在安设过程中，当拱架支撑和初喷层之间有较大间隙时设骑马垫块，钢支撑与围岩（或垫块）之间的间隙不大于50mm。为增强拱架支撑的整体稳定性，将拱架支撑与锚杆联接在一起。沿钢支撑设直径为22mm的纵向连接钢筋。为使拱架支撑准确定位，拱架支撑架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与拱架支撑联接在一起，另一端锚入围岩中0.51m并用砂浆锚固，当拱架支撑架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。拱架支撑架立后尽快喷混凝土，并将拱架支撑全部覆盖，使拱架

24、支撑与喷混凝土共同受力。喷射混凝土先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。初喷混凝土测量钢架架立焊接纵向连接筋喷混凝土断面检查施工准备位置检查返工不合格结束不合格连接钢筋加工合格合格图6-1 格栅/工字钢拱架施工工艺流程图七、结构防、排水施工及流程图隧道结构防排水采取防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，充分利用结构自身防水能力，并构筑隧道结构外完善的防排水系统。具有强富水性的断层及其影响带地段采取以堵为主、堵排结合、限量排放”的原则，实施以围岩预注浆固结圈、防排水网络及模筑防排水混凝土衬砌组成的结构体系。隧道防排水施工主要包

25、括：初期支护基面检查处理、排水盲管安装、防水板铺设、混凝土浇注等工序。防排水施工工艺流程见图7-1。基础面检查处理（初期支护表面处理）环纵向排水盲管安装防水板铺设衬砌台车定位环向施工缝止水带、止水条安装浇筑二次衬砌混凝土拆模养生结束基础面检查处理隐蔽检查隐蔽检查隐蔽检查水平施工缝止水条、止水带安装排水盲管及止水材料检验和试验排水盲管及止水材料检验和试验排水盲管及止水材料检验和试验合格合格合格不合格不合格不合格修补图7-1 防排水施工工艺流程见（1）、基面检查处理测量隧道断面，利用作业台车对断面进行修整，首先应凿除喷射混凝土表面葡萄状”结块，对钢筋网或管道等凸出部分，先切断，再用砂浆抹平；对锚杆

26、有凸出部位，端头顶预留5cm切断后，用塑料帽处理；对于初期支护为喷纤维混凝土的地段，防水板铺设前补喷一层水泥砂浆保护层，以保护防水板。对于开挖面严重凹凸不平的部位须进行修凿和找平。采用细石混凝土抹平明显坑洼。基层平整度采1m的靠尺进行检测，表面平整度应满足L/D1/10（D为两凸面间凹进深度，L为两凸面间距离，一般情况下应小于60mm）或圆弧的最小半径大于200mm时即满足要求。基层平整度检测见图7-2。（2）、系统排水盲管的布设、安装衬砌防水板背后环向设50排水盲管，其间距地下水的发育状况而定，一般8m设一环；边墙脚设100纵向双臂打孔波纹管，贯通隧道，并将环向盲管与纵向盲管相连，通过横向排

27、水管排入隧道侧沟。图7-2 基层平整度检测示意图环向、纵向排水盲管施工工艺流程见图7-3。材料检验钻定位孔安装锚栓铺设盲管绑扎盲管环、纵向盲管连接图7-3环向、纵向排水盲管施工工艺流程环向盲管及引流盲管安装示意图环向盲管安装：先在喷射混凝土面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地方。沿线用PE板窄条(820cm)和水泥钢钉将环向盲管钉于初喷混凝土表面，钢钉间距3050cm。出水点沿着水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封处沿堵，以便地下水从管中集中流出。纵向盲管安装：按设计位置在边墙底部测放盲管设

28、置线，沿线钻孔，打入膨胀螺栓，安设纵向盲管，用卡子卡住盲管，固定在膨胀螺栓上。盲管与喷射混凝土层面的间距不得大于5cm，盲管与岩面脱开的最大长度不得大于10cm。c、防排水板的拼装与铺设全隧拱墙初期支护与二次衬砌间铺设土工布加防水卷材。防水板厚度为1.5mm，幅宽24m，土工布重量350g/m2。防水板采用无钉铺设工艺。d、土工布铺设土工布长边沿隧道纵向铺设，长度为混凝土循环灌筑长度外大于20cm安排。首先在喷射混凝土隧道拱顶标出隧道纵向中线，把土工布用射钉、塑料垫片固定在混凝土基面上，要求土工布的中心线与隧道中心线重合，土工布长边搭接宽度不小于150mm，短边搭接宽度不小于100mm，侧墙土

29、工布的铺设位置在施工缝以下250mm，以便搭接，塑料垫片用射钉固定在无纺布上，一般拱部为0.50.8m，边墙为0.81.0m，底部为11.5m，呈梅花型排列，并左右、上下成行固定。对于变化断面和转角部位，钉距适当加密。固定土工布与防水板见图7-4。图7-4 固定土工布与防水板示意图e、防水板铺设防水板长边沿隧道纵向铺设，铺设长度与土工布同，先在隧道拱顶部的土工布缓冲层上正确标出隧道纵向中心线，再使防水板的中心线与隧道中心线重合，与土工布一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与圆垫片热熔焊接，铺设时力求与土工布密贴，不必拉得太紧，防水板在与圆垫片进行热合，一般时间达5s即可，防水板长短边采用专用塑

30、料热合机进行焊接，搭接长度不小于15cm，防水板焊缝焊接时，热合机行走速度控制在16112m/min，无条件用机焊的特殊部位可用人工焊接，但一定要认真检查焊接是否牢固。附属洞室铺设防水板时，按照附属洞室的大小和形状加工防水板，将其焊在洞室壁的喷锚支护上，并与边墙防水板焊接成一个整体。防水板的铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面上，不致因过紧被撕裂；过松，无纺布防水板褶皱堆积形成人为蓄水点。为防止电热加焊器将防水板烧穿，可在其上衬上隔热纸。防水板一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，并领先衬砌施工23个循环。f、防水板接缝焊接防水板接缝焊接采用爬行热合机双缝焊接，将两幅防水板的边缘搭接，

31、通过热熔加压而有效粘结。防水板搭接宽度不小于150mm，单条焊缝宽度不小于15mm。热合器预热后，放在两幅防水板之间，边移动融化防水板边顶托加压，直至接缝粘接牢固。竖向焊缝与横向焊缝成十字相交时(十字形焊缝)，在焊接第二条缝前，先将第一条焊缝外的多余边削去，将台阶修理成斜面并熔平，修整长度12mm，以确保焊接质量和焊机顺利通过。焊缝质量与焊接温度、电压和焊接速度有密切关系，施焊前必须先试焊，确定焊接工艺参数。焊接时，不可高温快焊或低压慢焊，以免造成假焊或烧焦、烧穿防水板；加压均匀，不可忽轻忽 重，使轻压处产生假焊现象；焊缝若有假焊、漏焊、烧焦、烧穿时进行补焊，防水板被损坏处，必须用小块防水板焊

32、接覆盖。防水板焊接施工工艺见图7-5。（3）防水板质量检查a、外观检查防水板铺设应均匀连续，焊缝宽度不小于15mm，搭接宽度不小于150mm，焊缝应平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊过、焊穿或夹层等现象。b、焊缝质量检查检查数量采取随机抽样的原则，环向焊缝每衬砌循环抽试1条，纵向焊缝每衬砌循环抽试2条。防水板搭接部位焊缝为双焊缝，中间留出空隙以便充气检查。检查方法为：先堵住空气道的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压。用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，打气筒进行充气，当压力达到0.25Mpa时，停止充气，保持该压力达15min，压力下降幅度在10%以不漏气，否则说明有未焊好之

33、处，用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接，可用热风焊枪和电烙铁等补焊，直到不漏气为止。对搭接焊接及吊挂点焊缝进行检查，如有不符合质量要求者，应及时进行补焊处理，以满足质量要求。钢筋绑扎时要对防水层进行防护，所有靠防水板一侧钢筋弯钩及绑扎铁丝接口应设在背离防水板一侧。焊接钢筋时必须在此周围设防火板进行摭挡，以免电火花烧坏防水层。混凝土振捣时不能触碰到防水板防水板铺设铺设准备联接防水板搭接缝防水板焊接移走吊挂台车结 束补 强合格不合格1.缓冲层及防水板材料检查、检验2.缓冲层及防水板截取铺设土工布1.工作平台就位2.接通电路线3.画出隧道中线横断面质量检查电热压焊器爬行式热合器图7-5 防水

34、板焊接施工工艺c、施工缝、变形缝防水处理施工缝防水处理拱墙环向施工缝防水结构见图7-6图7-6拱墙环向施工缝防水结构示意图拱墙环向施工缝采用外贴式止水带+中埋式橡胶止水带，仰拱环向施工缝设置中埋橡胶止水带+止水条；纵向施工缝设钢板止水带+止水条。施工缝防水结构详见图7-7、图7-8。在进行防水施工时，首先须在二次衬砌混凝土灌注后的412h，用钢丝刷将接缝处的混凝土面刷毛或用高压水冲洗，直至露出表面石子。在新混凝土灌注前，应将接缝处清理干净，保持湿润，先刷水泥浆两道，再铺设10mm厚水泥砂浆(用原混凝土配合比，除去粗骨料，也可掺加膨胀剂)，过0.5小时后再灌注混凝土。图7-7 仰拱环向施工缝防水

35、构造图图7-8纵向施工缝防水结构示意图(4)止水带安装背贴式止水带采用不透水粘贴或焊接固定于已铺的防水板上；当外贴式止水带与防水板之间无法焊接时，可采用双面粘贴的丁基胶粘带进行粘贴。丁基粘贴带的厚度不大于1.5mm。环向止水带接缝设在边墙较高位置上，不得设在结构转角处，接头采用专用焊。(5)中埋式止水带安装先期施工混凝土时，先在1500mm间距将12的定位钢筋焊于侧墙或底、顶板钢筋上，装入止水带固定于定位架上，并清理干净带面上的污垢，变形缝处的端头模板钉设填缝板，使止水带气孔中心线和变形缝中心线重合，止水带用端头模板夹牢固定，填缝板必须垂直设置，并支撑牢固不得跑模，施工缝处混凝土加强振捣及时养

36、生。(6)止水条安装先在预留槽安设背贴式止水带并进行固定，然后将中埋式止水带准确居中安设，粘贴或焊接定位，用模板固定，先安装一端浇筑混凝土，另一端用箱形木板保护，待混凝土达到一定强度后拆除模板及箱形保护。在打前一板衬砌混凝土时，先在端模板将要安装止水条的位置钉上一条宽15mm，厚10mm的木条，涂好脱模剂，在先打的衬砌端面上留好镶嵌止水条的沟槽。在打下一板混凝土之前，先清理沟槽，涂101胶将止水条贴在沟槽中，老混凝土面凿毛洗洁,用原浆水泥浆把新老混凝土接缝抹10mm厚,浇筑下一板衬砌混凝土。图7-9变形缝防水结构示意图（以边墙及拱部为例）变形缝是由于不同刚度结构受不同的力，容许产生一定的不均匀

37、沉降而设置的结构缝隙，是结构外防水的关键环节，本隧道变形缝仰拱部分采用橡胶止水带+止水条，边墙及拱部采用钢板止水带+止水条，且拱墙变形缝处衬砌缘设置钢板接水盒。变形缝缘3cm围以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用填缝料填塞密实。止水带、止水条的固定及安装方法与施工缝中止水带、止水条安装相同。施工过程中对竖直向的止水带两边的混凝土要加强振捣，保证混凝土两边的混凝土密实，同时将止水带与混凝土表面的汽泡排出，要保证止水带与混凝土牢固结合，止水带处的混凝土不应有粗骨料集中或漏振现象。对水平向的止水带待止水带下充满混凝土并充分振捣密实后，放平止水带并压出少量的混凝土浆，然后再浇灌止水带上部混凝土，振捣上部混凝

38、土时要防止止水带变形。变形缝外侧密封胶施工时，为了避免三向受力，影响防水质量，在密封胶与嵌缝材料间采用牛皮纸隔离层，密封胶与变形缝两侧壁必须粘贴牢固，密封严实，无渗漏水现象，嵌缝质量应密实，表面不容许出现开裂、脱离、滑移、下垂和空鼓、塌陷等缺陷，嵌填密封胶之前，应清除槽浮碴、尘土、积水，粘结密封胶的混凝土基面必须平整、干燥、干净、无任何污染。变形缝中使用的止水带和嵌缝材料必须有出厂质量证明，并经进场检验和复验合格后方可使用，变形缝的构造形式和材料必须符合设计要求。八、衬砌施工及流程图（1）二次衬砌施工当围岩和初期支护变形基本稳定，量测监控数据表明位移率明显减缓、收敛值拱脚附近小于0.2mm/d

39、和拱顶相对下沉小于0.15mm/d 时，方可施作二次混凝土衬砌。隧道二次衬砌全部采用整体式液压衬砌台车施工。混凝土采用自动计量的拌和站集中供应，搅拌运输车运送，混凝土输送泵泵送入模。衬砌施工中注意及时埋设回填注浆的预埋镀锌管及其它附属设施的预埋件。洞门待洞口二次衬砌完成后适时施作。二次衬砌施工工艺流程见图8-1施工准备防水板铺设台车就位隐蔽检查脱模输送泵就位灌筑混凝土混凝土养生钢筋绑扎（如有）安注浆管安止水带混凝土运输制作试件台车检修钢筋弯制及运输涂脱模剂不合格合格图8-1 二次衬砌施工工艺流程图(2）衬砌台车隧道二次衬砌全部采用整体式液压衬砌台车施工，台车长度12m，挡头模采用自制钢模和木模

40、。每个作业面配备1台12m长全断面衬砌台车，斜井施工主方向配备1台12m长全断面液压衬砌台车副攻方向配备1台12m长全断面液压衬砌台车，钢模衬砌台车见图8-2。衬砌台车采用全站仪和水准仪定位。，图8-2钢模衬砌台车(3)钢筋制作及安装钢筋在洞外下料加工，弯制成型，洞绑扎。钢筋焊接：热轧圆钢筋和螺纹钢筋均应采用闪光对焊。钢筋冷拉调直：采用卷扬机在一块较平整的场地进行钢筋的冷拉。钢筋下料：根据设计图纸的规格尺寸，在下料平台上放出大样，然后进行钢筋的下料施工钢筋成型：在钢筋加工平台上根据钢筋制作形状焊接一些辅助设施，人工利用套筒或扳手进行钢筋的成型加工。钢筋骨架绑扎：严格按照图纸尺寸进行绑扎(4)混

41、凝土拌制采用自动计量搅拌站集中搅拌，搅拌站按试验室出具的配料通知单进行配料。混凝土原材料严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差符合下列规定(按重量计)：胶凝材料(水泥、矿物掺和料等)1：专用复合外加剂1；粗、细骨料2；拌合用水1。搅拌混凝土前，严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。采用电子计量系统计量原材料，用同位素测量法连续检测骨料的含水量，通过自动控制系统，自动调整拌合用水量；采用二次搅拌工艺。搅拌时，先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺

42、和料和专用复合外加剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不少于2min。炎热季节搅拌混凝土时，采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度的相关规定。(5)混凝土浇筑与运输采用混凝土运输罐车运送混凝土。在运输过程中要避免出现离析、漏浆，并要求浇注时有良好的和易性，坍落度损失减至最小或者损失不至于影响混凝土的浇注与捣实，当有漏浆和离析发生时，在进入输送泵前启动罐车重新拌和，确保入模混凝土的质量。混凝土的入模采用HBT60输送

43、泵。模板台车就位并安设挡头板后即可进行混凝土的灌注。灌注混凝土之前，钢模板台车外表面需涂抹脱模剂，以减少脱模时的表面粘力。灌注混凝土时，先从台车模板最下排工作窗口进行灌注混凝土，灌注混凝土至混凝土快要平齐工作窗口时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗口进行灌注混凝土，依次类推，最后于拱顶输料管处关闭阀门封顶。主要考虑模板台车的自振系统，对个别部位辅以插入式捣固棒进行，模板台架施工时采用插入式捣固捧进行振捣。采用插入式振捣棒振捣时，按快插慢拔”操作。混凝土分层灌注时，其层厚不超过振动棒长的1.25倍，并插入下层不小于5cm，振捣时间为1030s。振捣棒应等距离地插入，均匀地捣实全部混凝土，插入点间距

44、应小于振捣半径的1倍。前后两次振捣棒的作用围应相互重叠，避免漏捣和过捣。振捣时严禁触及钢筋和模板。(6)衬砌质量控制合格的原材料、合理的配合比和严格的施工控制对确保混凝土质量来说缺一不可，主要施工环节工艺质量控制措施如下：a、配合比监督管理试验部门应在加强原材料质量控制的同时，加强配合比监督管理。试验室提供混凝土理论配合比，并根据砂石含水率测试结果，换算成混凝土施工配合比。骨料的吸水性随着天气的变化，其含水率波动非常大，因此在开盘前，应准确测定粗、细骨料的含水率，对粉煤灰也要检查其是否受潮，若受潮应测定其含水率，及时调整混凝土施工配合比，并据此填发施工配料单。搅拌站应严格按试验室签发的施工配料

45、单进行配料。b、开盘计量检查混凝土开盘前应认真检查自动计量系统，确保计量准确。拌制混凝土所用各项材料，均应按重量投料，偏差控制在允许的围之。c、混凝土的搅拌拌制混凝土应采用自动混凝土搅拌系统，投料顺序为：碎石、砂、水泥、粉煤灰、水及减水剂。自全部材料进入搅拌机开始搅拌起，至开始卸料时止，确保每盘混凝土搅拌时间至少2分钟，以使外加剂充分发挥作用，混凝土拌和物坍落度检查每工作班应进行2次，坍落度实测值应符合配合比设计围。d、运输和泵送混凝土在运送途中，运输车应保持每分钟24转的慢速转动，为减少混凝土坍落度损失，保持混凝土必要的工作性，混凝土运输延续时间不得超过表8-1的规定。 混凝土运输允许延续时

46、间表 表8-1混凝土出机温度运输延续时间(min)2030451019605990对运到浇筑地点的混凝土应进行坍落度检查，钢筋混凝土应为140160mm，不得有明显偏差。泵送混凝土操作应符合泵送混凝土的相关规定，先用同水灰比砂浆润滑管道，避免人为因素造成堵管。e、浇筑隧道衬砌施工多在起拱线以下的边墙上出现麻面、水泡和气泡等表面缺陷，严重影响混凝土外观质量，缺陷的产生与浇筑和振捣环节的控制有关，应采取综合措施，加以改进，以防止混凝土表面缺陷的出现采取以下措施：分层分窗浇注，泵送混凝土入仓应自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向分层对称浇灌，防止偏压使模板变形。灌注下层混凝土时，应将台车中层窗口开

47、启，以利排气；同理，灌注中层混凝土时，应将台车顶层窗口开启，以利排气。灌注混凝土时，应在泵管前端加长若干米的软管，进入窗口时应伸入窗并使管口尽量垂直向下，以避免混凝土直接泵向岩面，造成墙角和边墙出现蜂窝麻面。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米，当超过时，应采用滑槽、串筒等器具，或通过模板上预留的孔口浇筑，应杜绝浇筑高度过高而不采取任何措施的浇筑方法。严禁在泵车处加水。水灰比是混凝土强度的第一保证要素，有意加水会严重影响混凝土的技术指标。混凝土封顶时应严格操作，尽量从向端模方向灌注，排除空气，以保证拱顶灌注饱满和密实度。加强施工组织管理，保证混凝土连续浇筑，避免间歇时间过长，若超过2小时，则

48、必须按浇筑中断进行工作缝处理。f、振捣采用插入式振捣器和衬砌台车上挂附着式振捣器两种方式进行振捣。插入式振捣器的移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土中的深度宜为510cm，每个振点的振捣持续时间，以混凝土不再沉落，不再出现气泡，表面明显出现浮浆为度，在振捣过程中要使振捣棒避开钢筋，但要保证钢筋周围的混凝土均匀受振；附着式振捣器开动时间以混凝土浇满附着式振捣器振捣围时开起，每次振动时间1-2分钟，谨防空振和过振，操作人员要注意加强观察，防止漏振和过振。g、拆模选择合理的拆模时间，利用全液压衬砌台车液压系统进行脱模，混凝土达到拆模控制强度所需时间应通过试验确定。脱模后要防止衬砌表

49、面受到碰撞。 混凝土养护时间规定 表8-2水泥品种相对湿度60%60%90%90%硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥14天7天可不洒水h、养护混凝土洒水养护时间见表8-2规定。i、保证拱顶填充密实严格控制水灰比、水泥用量和含砂率来保证混凝土中砂浆质量，降低孔隙率。尽量减小水灰比，水灰比不能大于0.6，砂率为3545%，灰砂比为1：2.01：2.5。确保水泥、砂子、石子、水和外加剂的质量要求。施工中严格按配合比准确计量。计量允许偏差为：水泥、水、外加剂为1%；砂、石为2%。严格控制混凝土的坍落度。在模板台车上预留观察(注浆)孔，间距45m，观察孔用50mm的锥形螺栓紧密堵塞，混凝土初凝后拧开螺栓，探测拱

50、顶是否回填密实，如果有空洞，在混凝土具一定强度后且于模板拆除前压浆回填。如果混凝土灌注过程中拱顶回填不满，则应采取二次插管浇注的方法，首先在挡头板位置预留排气孔，然后由向挡头板方向压灌混凝土。在挡头板处，拱腰线以上预埋注浆管，间距3m，如果发现有空洞，在混凝土具一定强度后且于模板拆除前压浆回填。九、仰拱及填充施工及流程图仰拱、仰拱填充领先二衬施工，待喷锚支护全断面施作完成后，及时开挖并灌注混凝土仰拱及部分填充，使支护尽早闭合成环，并为施工运输提供良好的条件。为确保隧道结构的稳定和安全，仰拱施工时浇筑部分边墙，以利墙拱衬砌台车进行施工。由于出碴运输与仰拱施工存在干扰，无常作业。为了保证安全，有时

51、不得不停止掘进而进行混凝土仰拱作业，这又延长了施工工期。为此采取防干扰仰拱栈桥做为过渡通道，以保证掌子面正常施工。10m自行式仰拱栈桥走行轮可以90度旋转，这样栈桥既可纵向走行，也可横向走行，利于半幅清理仰拱，全幅一次灌注。仰拱端头采用大模板，混凝土由中心向两侧对称浇注，仰拱与边墙衔接处捣固密实。仰拱一次施工长度控制在46m，仰拱与填充连续施工，做好仰拱大样，保证填充混凝土不侵入仰拱断面。将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并与边墙衬砌钢筋连接。自检合格后，报监理工程师做隐蔽工程检查签证，混凝土输送车运输浇筑，插入式振动棒捣固密实。仰拱施工工艺如下图：栈桥就位隧底开挖施做混凝土找平层施工缝处理隧底防水处理仰拱（底板）钢筋绑扎（如有）混凝土标高控制点埋设浇筑混凝土混凝土养护混凝土浇筑前检查清底、检查不合格不合格合格合格仰拱施工工艺流程图. z.