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隧道二衬施工方案

隧道二次衬砌施工方案
一、 施工准备
经过前期的洞身开挖以及初期支护, 现拱顶和拱脚以及隧道的周边收敛沉降均已趋于稳定, 已具备进行二次衬砌的施工条件, 用于二次衬砌施工的机械设备已全部到位。
二、 施工方案
1、 二衬工艺流程

2、 施工工序及要求
2.1 钢筋的制作安装
2.1.1钢筋的制作
( 1) 二次衬砌钢筋在1∶1的制作样台上, 分单元分片制作成形, 各单元间预留足够的搭接长度。
( 2) 钢筋制作前, 由隧道工程师编制钢筋制作方案和钢筋配料表, 并向作业班组进行技术交底。
( 3) 用于制作加工的钢筋表面应洁净。油渍、 漆污、 浮皮和铁锈在使用前应清除干净。在焊接处的水锈在焊接前应清除干净。钢筋除锈一般能够在钢筋冷拉调直过程中进行, 或使用电动除锈机或钢丝刷进行。
( 4) 钢筋调直可采用卷扬机拉伸调直的方法, 其冷拉率: Ⅰ级钢筋不大于4%, Ⅱ级钢筋不大于1%。调直后的钢筋应平直, 无局部曲折。
( 5) 钢筋下料切断采用GQ-40型钢筋切断机。先制作钢筋下料平台, 每种规格下料前, 先将钢筋需要的下料长度标识在下料平台上, 经复核无误后, 设置断料尺寸栏板, 再开始下料, 以保证下料尺寸准确。
( 6) 钢筋弯曲成型一般可采用GW-40型钢筋弯曲机, 辅以手摇扳手、 卡盘、 扳头等手工工具。对需要弯曲已安装在结构上的钢筋时, 采用TJC型手提式液压弯曲机, 一般可弯曲φ10～32的钢筋。不允许热弯曲, 也不允许锤击弯曲或尖角弯折。Ⅰ级钢筋末端需要作180°弯钩, 其圆弧弯曲直径不小于2.5d( 注: d为钢筋直径, 下同) 。钢筋平直部分长度不宜小于3d; Ⅱ级钢筋末端需作90°或135°弯折, 其弯曲直径不小于4d, 平直长度按设计要求确定; 弯起钢筋末端弯钩按设计要求制作, 设计无要求时, 属抗震和受扭结构弯钩做成135°, 平直长度不小于10d。
2.1.2钢筋绑扎要求
( 1) 所有钢筋均按设计图纸的要求设置。
( 2) 钢筋的交叉点均采用铁丝扎牢。
( 3) 钢筋弯钩平面应与模板面垂直, 转角处钢筋弯钩平面与模板夹角应为模板转角的平分角。
2.1.3钢筋的安装
( 1) 将在放样台上分单元分片制作成形的钢筋运至施工现场, 对特殊位置及不同尺寸的钢筋网片应作好安装断面位置的标记。为便于钢筋网片的吊运及安装, 将大面积的钢筋网片分多片制作, 运至现场。安装时, 将每片钢筋用纵横向钢筋联结成一个整体, 连接采用绑扎连接, 纵向钢筋应预留一定长度以便与下组衬砌钢筋的联接, 并设加强连接筋。为方便边拱钢筋的安装搭设作业台架。
( 2) 钢筋安装施工误差及焊接质量符合规范要求, 按规范要求的数量和频度进行钢筋质量检验。
2.2二衬混凝土施工
2.2.1二次衬砌模型
仰拱砼模型由钢拱架、 纵梁及组合钢模板组成。钢拱架分二片用螺栓连结成整体作背衬, 当断面变化小时, 松开钢拱架对接螺栓, 经过在拱架中间加入或减少相应楔形块来调节尺寸; 当断面变化大时, 在拱架中间加入或减少相应的钢拱架, 然后再用螺栓紧固来完成断面变化。纵梁采用Ⅰ16工字, 与钢拱架联接, 加强仰拱模型的整体性及加固仰拱模型。模板采用100×30cm组合钢模板, 每段仰拱模长度为15m。为确保隧道多工序施工, 仰拱砼采用分部浇注, 即在隧道纵向方向, 分二半浇灌。为防止在抑拱灌注时发生浮模, 采用竖向加固措施进行加强处理, 详见矿山法施工隧道仰拱模型加固示意图。
新奥法施工隧道仰拱模型加固示意图

拱墙砼模型采用长度为8m的自制衬砌台车, 见隧道曲墙式衬砌台车示意图。

隧道衬砌台车示意图

2.2.2砼浇筑
( 1) 本隧道二次衬砌混凝土在搅拌站集中搅拌, 为了降低水灰比, 可在砼中加入减水剂, 禁止使用已经初凝的砼, 试验员控制好混凝土的出场质量。
( 2) 洞内采用压力较低的混凝土泵泵送混凝土灌注, 插入式捣固器捣固。混凝土浇注采用对称分层浇筑, 左右高差不大于1.5米, 振捣密实且不超振, 鉴于施工的实际情况规定不对称的允许值为0.5米; 砼灌注封顶时, 要注意观察砼是否到位, 灌满后立即停止输送砼, 确保模板台车安全。二衬砼仰拱先行, 拱墙滞后仰拱10m。
( 3) 灌注二次衬砌砼, 由下向上, 先墙后拱一次灌完, 中间不留工作缝, 边墙砼灌注至拱脚附近, 或中断1～2h( 不要超过初凝时间) , 等边墙砼下沉基本稳定后再灌筑拱部砼。
( 4) 入模混凝土达到终凝后, 立即开始进行养护。养护主要以洒水为主, 对于水平的构筑物如仰拱、 铺底等须加履盖并洒水。
2.3施工注意事项
2.3.1 在衬砌工作开始前, 要进行中线和水平测量, 检查断面尺寸是否符合设计要求, 预埋件是否正确, 钢筋规格、 数量、 安装位置是否正确, 模板支撑系统是否牢靠, 模板是否平顺、 联结是否紧密。
2.3.2 砼灌注前应清除边墙基底的虚碴和垃圾, 排净积水。
2.3.3 砼灌注前, 应将防水层表面尘粉除去并洒水润湿。并确保混凝土灌注过程振捣密实, 防止收缩开裂, 振捣时不得损坏防水层。
2.3.4 灌注砼时, 砼的自由倾落高度不宜超过2m, 以防止砼产生分层离析。
2.3.5 灌注砼时, 应经常观察模板、 支架、 钢筋、 预埋件和预留孔洞的情况, 当发现有变形、 移位时, 应立即停止浇筑, 并应在已浇筑的砼凝结前修整完好。
2.3.6 浇灌筑前和灌筑过程中, 要分批做砼的坍落度的试验, 如坍落度与原规定不符时, 应予调整配合比。
2.4衬砌背后注浆
为防止二次衬砌与外防水层之间形成空隙, 采用在二次衬砌背后压浆的施工措施进行处理。
2.4.1 压浆孔设在拱顶, 每5m隧道预留1个注浆孔。
2.4.2 压浆孔底部孔口紧贴外防水层, 为确保压浆孔不被堵塞和不剌破防水层, 采用措施见注浆管预留措施图。

注浆管预留措施图

2.4.3 二次衬砌混凝土灌注30天后, 从注浆管逐孔压入1∶1水泥浆液, 注浆压力为0.3～0.5Mpa, 充填二次衬砌与外防水层之间的间隙。
3、 质量检验标准
  衬砌钢筋实测项目
项次
检 查 项 目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
主筋间距(mm)
±10
尺量; 每20m检查5点
3
2
两层钢筋间距(mm)
±5
尺量; 每20m检查5点
2
3
箍筋间距(mm)
±20
尺量: 每20m检查5处
1
4
绑扎搭接长度
受拉
I级钢
30d
尺量: 每20m检查3个接头
1
Ⅱ级钢
35d
受压
I级钢
20d
Ⅱ级钢
25d
5
钢筋加工
钢筋长度(mm)
-10, +5
尺量: 每20m检查2根
1

  仰拱实测项目
项次
检 查 项 目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2△
仰拱厚度(mm)
不小于设计
水准仪: 每20m检查一个断面, 每个断面检查5点
3
3
钢筋保护层厚度(mm)
≥50
凿孔检查: 每20m检查一个断面, 每个断面检查3点
1

混凝土衬砌实测项目
项次
检 查 项 目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2△
衬砌厚度(mm)
不小于设计值
激光断面仪或地质雷达: 每40m检查一个断面
3
3
墙面平整度(mm)
20
2m直尺: 每40m每侧检查5处
1

三、 施工进度计划
计划开工日期为 11月01日, 于 12月30日完成, 工期为二个月。
四、 二衬施工机具配备
二衬施工阶段主要机具设备表
设备名称
单位
数量
用途
挖掘机
台
1
用于混凝土拌合场
空压机
台
2
用于混凝土浇筑
自卸汽车
台
5
用于混凝土拌合场
液压衬砌台车
台
1
用于混凝土浇筑
混凝土输送泵
台
1
用于混凝土浇筑
钢筋成型加工设备
套
2
钢筋制作
电焊机
台
2
钢筋制作及安装
灰浆搅拌机
台
2
注浆
注浆机
台
1
注浆
ZL50装载机
台
2
用于混凝土拌合场

五、 二衬施工人员配备
二衬施工阶段施工人员配备表
管理人员
操作人员
技术负责人
1名
电焊工
16名
测量人员
2名
钢筋工
2名
现场技术员
2名
模板工
10名
机料管理人员
2名
混凝土工
2名
试验人员
2名
电 工
2名
质检人员
2名
机修工
2名
安全管理人员
2名
其它工种
30名
后勤保障人员
2名

合 计
19名
合 计
64名
全部人员共计83名
六、 工程质量和工期保证措施
1、 工程质量保证措施
1.1组织保证措施
1.1.1 建立质量责任制, 经理部、 作业队设专职质量员。建立以项目经理为组长, 总工程师为副组长, 经理部相关部门负责人、 各队队长、 技术主管为组员的全面质量管理领导小组。
1.1.2 由质量管理领导小组制定质量管理机构及人员的质量职责。将质量管理细化分工到个人, 做到职责明确, 工作内容清楚, 形成质量工作人人抓的工作氛围。
1.1.3 分项工程施工现存实行标示牌管理, 写明作业内容和质量要求, 认真执行三检制度: 即: 自检、 互检、 工序交接检验制度。
1.1.4 全面兑现投标文件中人员和机械的承诺, 保证施工顺利进行和质量。
1.1.5 由质量管理领导小组建立健全各种质量管理的规章制度, 经过质量监督检查工作确保贯彻落实。
1.1.6 每半月召开总结会, 总结质量管理工作, 制定下一阶段工作内容。
1.2 思想教育保证措施
1.2.1 在本标段参战职工中, 广泛开展质量责任观教育, 使广大职工深刻认识到: 百年大计, 质量第一; 质量责任重于泰山。开工前技术交底, 进行应知应会教育, 严格执行规范, 严格操作规程。
1.2.2 在施工过程中, 深入开展全面质量管理教育, 使参战员工更深刻认识人、 机、 料、 法、 环五大因素对工程质量的影响, 从而围绕五大因素研究并实施不断提高工程质量的措施和办法。
1.2.3 不定期由技术、 安质部门组织学习业主对本标段的质量要求以及公司有关质量管理的各种规章制度, 统一参战员工的思想并明确创优规划目标和措施。
1.3 技术管理保证措施
1.3.1 建立项目总工程师为首的技术负责制、 技术人员的岗位责任制, 技术责任奖罚制度, 并贯彻执行。
1.3.2 认真编制施工组织设计
( 1) 运用统筹法、 网络计划技术等现代管理方法, 由总工程师组织编制切实可行的实施性施工组织计划, 报业主或监理工程师批准后执行。并实行动态管理, 根据变化情况及时作出必要调整, 使整个施工过程处于受控状态。
( 2) 认真编制施工技术方案, 对技术方案进行对比分析、 比选、 优化, 报请批准后实施。
( 3) 做好施工前的技术准备工作。
1.4 施工保证措施
1.4.1 施工准备阶段
( 1) 结合工程特点进行单位、 分部和分项工程划分。
( 2) 针对本项目工程重难点, 确定试验段和试验工序, 制定详细的工艺流程、 质量标准和操作规则, 报监理工程师批准后组织实施。在试验段和试验工序的施工过程中, 总结施工工艺, 指导规模生产。
( 3) 制订质量计划和详细的创优保证措施, 为工程创优明确方法、 途径和标准。
( 4) 结合开工所必须的各种条件, 充分做好劳动力、 材料、 机械设备配备和组织、 施工场地布置、 施工图纸准备。
( 5) 在吃透设计意图后, 明确各单位工程的质量攻关项目, 组建质量QC小组进行质量攻关。
( 6) 仔细分析招、 投标文件、 设计图和施工规范, 制定操作工艺标准, 进行标准化作业。
1.4.2 施工实施阶段
( 1) 控制源头, 把住材料采购关。
( 2) 搞好技术交底, 坚持按章操作。
( 3) 抓过程控制, 建立工程质量动态管理办法。
( 4) 优先使用新技术、 新工艺、 新材料、 新设备”四新”技术。
1.4.3 施工过程监督及检查
( 1) 建立健全质量监督检查制度, 强化以项目质量检查工程师为核心的工程质量监察系统。
( 2) 建立工序交接制度, 实行工序质量考核负责制。
( 3) 对关键工序项目, 实行旁站监督。
2、 工期保证措施
2.1 组织保证措施
为了确保工程进度, 成立进度计划领导小组, 由项目经理任组长, 副经理﹑项目总工任副组长, 对施工进度的实现实施领导和监督。重视计划的执行, 贯彻计划责任制。项目经理对确认后的进度计划是否能够实现负全部责任。
2.2 资源保证措施
2.2.1 人力资源方面, 抽调经验丰富, 素质高的人员组成项目经理部。
2.2.2 施工机械设备方面, 选择性能优良, 数量足够机械设备并及时组织进场。
2.2.3 物资方面, 提前计划, 及早备料, 统一定货, 提前取样抽检。
2.2.4 资金方面, 项目部单独设立帐号, 专款专用, 同时, 公司将给予资金支持。
2.3 施工组织管理保证措施
施工中科学组织, 合理安排, 严格按照批准后的进度计划组织施工。合理插入工序, 流水作业, 保证有工作面, 就应有机械设备和人员在施工控制施工节拍, 调整施工时间, 满足两大班作业的连续性。
2.4 技术保证措施
合理安排工序的进程, 积极推广和使用新技术﹑新工艺﹑新材料, 降低劳动强度, 提高劳动效率, 缩短工序施工时间和间隙, 确保施工进度计划实现。
2.5 质量保证措施
根据合同的各项规定, 精心组织施工, 加强质量控制, 按时完成本合同工程及其缺陷的修复。具体做到:
2.5.1 建立质量责任制。经理部、 项目队设专职质量员, 班组设兼职质量员, 明确各级责任。开工前报监理工程师备案。分项施工的现场实行标示牌管理, 写明作业内容和质量要求, 认真执行三检查制度: 自检、 互检、 工序交接检验, 根据合同的规定切实做好隐蔽工程的检查工作。
2.5.2 对现场施工人员加强质量教育, 强化质量意识, 开工前技术交底, 进行应知应会教育, 严格执行规范, 严格操作规程, 分项工程开工前先进行试验。
2.5.3 加强质量监控, 确保规范规定的检验、 抽验频率, 现场质检的原始资料真实、 准确、 可靠。接受质量检查时出示原始资料。
2.5.4 完备检验手段, 根据技术规范的规定配齐检测和试验仪器、 仪表, 及时校正确保精度, 根据合同要求加强工地试验室的管理。
2.5.5 建立质量奖惩制度, 对工程质量事故严肃处理, 坚持三不放过: 事故原因不明不放过、 不分清责任不放过、 没有改进措施不放过。
2.6 安全保证措施
2.6.1 项目经理部配备专职安全检查工程师1人, 项目队、 预制厂按施工人员2～4%配备专职安全检查员。施工期间, 专职安全员全天候在工地巡视, 处理有关安全事务。
2.6.2 建立定期安全检查、 施工现场安全检查相结合的安全检查制度, 经常开展安全生产教育, 定期召开安全生产例会, 总结安全生产情况, 对安全工作做得好的部门和个人进行奖励和表彰, 对做得不好的进行批评、 处罚和指正, 布置安全生产措施, 学习安全生产规章制度。
2.6.3 坚持每周不少于两小时的班组周一安全学习活动, 学习安全操作规程, 总结上周安全生产情况, 强化安全生产措施。
2.6.4 对新工人进行上岗前的安全基本知识培训教育, 取得上岗证后方可上岗。对特殊工种人员必须经培训取得专业主管部门签发的专业上岗资格后方可上岗操作。
3、 环境保护和文明施工措施
3.1 环境保护
3.1.1 环境保护、 水土保持措施
工程开工前, 按”三同时”的要求成立环境保护与地方协调部, 进行环境保护、 水土保持设施各项准备工作: 环保设施及其相关工程纳入施工计划; 资金落实到位; 施工规范及设计要求明确; 施工场地的布置、 施工组织安排等有利于维护生态环境和减少对周围环境的污染。然后报请当地环保、 水利部门检查同意后,再行开工。
开工前编制《环保及水土保持方案》, 报请环保和水利部门批复后实施。
3.1.2 临时工程设置与生活区设置、 生活垃圾处理
合理规划施工便道、 施工场地、 取弃土场和施工营地。便道尽量减少占地。配备专用洒水车, 便道经常洒水降尘。施工营地生活废水应就近排入不外流的地表水体, 生活污水经沉淀池处理达标后排放。
营地生活垃圾( 包括施工废弃物) 设置集中垃圾收集地, 经无害化处理后排放, 定期填埋。在施工场地及便道边设置垃圾箱, 专人收集处理。
3.2 文明施工措施
3.2.1 工程实施时, 将严格遵守《建设工程现场文明施工管理暂行规定》, 伸入开展安全标准工地建设活动, 规范现场管理, 营造良好的施工氛围, 争创文明施工工地。
3.2.2 成立以项目经理为第一责任人的文明施工管理组织, 制定各项文明施工方面的现场管理制度, 包括个人岗位责任制、 经济责任制、 安全检查制、 奖惩制度等。
3.2.3 施工现场施工人员挂牌上岗, 特殊工种持相应证件上岗。开展施工安全教育活动, 进入施工现场的人员佩戴安全防护用品。
3.2.4 施工现场内设置各类标识牌, 标明建设工程名称、 规模及业主、 设计、 监理、 施工单位名称和施工单位负责人、 总工程师以及工程开工、 竣工日期、 施工许可证。
3.2.5 规范施工现场的场容, 保持作业环境的整洁卫生。
( 1) 施工现场内的所有临时设施按平面布置示意图布置, 使施工现场处于有序状态。
( 2) 施工现场设置的所有临时设施, 均采用砖砌墙体、 防火材料盖顶, 并建立文明、 卫生、 防火责任制, 按规定布置防火设施, 并落实专人管理。
( 3) 施工现场食堂按卫生标准设置并配备用具。现场临时住地、 工地厕所设置三级化粪池净化后加盖, 施工完毕后覆盖埋置。工地范围内由保健医生专人负责定期消毒。
( 4) 工地的原材料和半成品不得堆放于围墙外, 材料及半成品的堆码严格按我单位《文明施工管理办法》要求分类堆放, 并用标识牌标识清楚。
( 5) 散体物料及预拌混凝土运输等严格执行《暂行规定》中有关要求。混凝土灌注作业后, 运输车及作业场地及时清除和冲冼, 以保证车辆和场地清爽。
( 6) 保持施工现场道路畅通, 排水系统处于良好的使用状态。
( 7) 在车辆行人经过的地方, 设立施工标志, 门式支架下设置防落物网。
( 8) 在施工现场设置符合消防要求的消防设施, 并保持备用状态。
( 9) 在居民区附近进行施工时, 尽可能采取降低噪声的措施, 减少施工对周围居民和环境的影响。
( 10) 重视地方协调工作, 由环境保护与地方协调部专门负责。