铜川至旬邑高速公路
工点里程：ZK203+320～ZK204+568.594
隧道仰拱首件施工总结
编 制： 复 核： 审 核：
中铁十一局二工程有限公司 铜旬高速公路TX-C06标项目部
2014年6月15日
目 录
1.编制依据„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 2.施工说明 .................................................... 1 3.施工准备 .................................................... 1
3.1技术准备 ............................................... 1 3.2现场准备 ............................................... 2 3.3人员、机械准备 ......................................... 2 4.施工工艺 .................................................... 2
4.1施工放样 ............................................... 3 4.2仰拱开挖 ............................................... 3 4.3喷射混凝土 ............................................. 3 4.4安装仰拱钢拱架 ......................................... 3 4.5防排水施工 ............................................. 4 4.6仰拱衬砌钢筋施工 ....................................... 5 4.7安装仰拱模板 ........................................... 7 4.8 C30混凝土施工 ......................................... 7 4.9仰拱回填 ............................................... 8 5.出现问题及解决方案 ......................................... 9 6.综合评价与推广建议 ......................................... 10
隧道仰拱首件施工总结
1. 编制依据
(1) 业主提供合同段招标文件、设计图纸和有关补遗资料。
(2) 我国现行的公路工程施工技术规范及工程质量检验评定标准、安全规范等。
(3) 本工程所在地的社会及自然环境等条件和现场踏勘调查所获得的有关资料。
(4) 我公司既有的科研成果、先进施工方法和承建类似工程的施工经验。 (5) 我项目部拟投入本工程的主要施工机械设备、测量仪器和检测设备等。 2.施工说明
(1) 我标段将尖坪隧道的左洞ZK 203+320～ZK ZK203+326段作为仰拱首件，本段仰拱长6m，衬砌类型为S-V，仰拱初期支护采用I20型钢拱架，间距为50cm；仰拱二衬为厚50cmC30钢筋混凝土，环向主筋为Φ22钢筋，仰拱回填采用C15片石混凝土。
(2) 隧道的仰拱属于隐蔽工程，影响仰拱施工质量的因素很多，对其施工过程每一环节都必须要严格按施工规范实施，本段作为我标段隧道工程仰拱的首件工程，更对以后的仰拱施工起着样板引路的作用，因此对各种影响因素都必须有详细的考虑，施工前周密计划、合理安排，施工过程中严加控制，施工后及时总结，最终达到首件工程资料实、工程实体美、工程成品优良。
(3) 根据招标文件、规范及设计文件要求，编制了仰拱施工方案，经总监办审核、批复后，我标段经过细致的施工准备，严格按照相关技术规范和仰拱施工方案进行了首段仰拱的施工。
(4) 在施工过程中，技术人员全过程现场值班，做好了相关记录，做为施工总结的编制依据。通过对本仰拱首件的施工，对其施工工艺，质量控制点，施工机械和人员组合予以总结，好的方法进行推广，不足之处改进提高，为后续仰拱施工提供参考和借鉴。 3.施工准备 3.1技术准备
开工前，技术员对本段仰拱施工图纸认真核对，复核工字钢、钢筋、混凝土
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等工程量，确保施工前施工图纸不存在遗留问题。工区主任对施工人员进行详细的技术交底，并对资料员进行资料填写培训。 3.2现场准备
根据现场实际情况，在本段仰拱施工范围内进行场地清理，布置钢筋、模板等材料的存放位置，并清理出混凝土罐车的进出通道。 3.3人员、机械准备
表3.3-1 施工人员配备情况
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 职务 隧道队队长 安全人员 质检人员 混凝土工 钢筋工 模板工 电焊工 测量员 杂工
人数 2人 2人 1人 4人 4人 3人 4人 3人 4人 表3.3-2 机械配备情况
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 空压机 装载机 钢筋调直机 钢筋弯曲机 钢筋切割机 湿喷机 混凝土运输车 插入式振捣棒 数量 5台 2台 1台 1台 1台 1台 2台 3个 4.施工工艺
测量放样→仰拱开挖→底标高复核→初喷混凝土→安装仰拱钢拱架→终喷
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混凝土→防排水管施工→仰拱衬砌钢筋施工→安装仰拱模板→C30混凝土施工→仰拱回填。 4.1施工放样
根据施工坐标及设计提供的导线点，做好定位放线及水准点的引测并复核，将测量报告提交监理工程师审查。 4.2仰拱开挖
隧道仰拱采用松动爆破配合挖掘机开挖。首先测量人员在隧道两侧边墙每隔5m打一高程控制点（水泥钉标记），该点高出相应里程隧道中线路面0.5m，然后在将两侧边墙同一里程高程控制点连线，同时找出该里程隧道中线的位置，用钢尺量出连线距离及中线到两水泥钉的距离，然后跟设计值进行比较，以此来控制开挖满足设计要求。利用该连线从隧道中线向两侧每隔1m向下量测隧道底面的高度，并与设计值进行比较来控制开挖。开挖完成后搭设钢栈桥，再进行仰拱下步施工。开挖面无浮渣，无积水且经监理工程师检查合格后，方可进行下步施工。 4.3喷射混凝土
开挖完成后检查待喷面尺寸、几何形状。清除喷射面内的松石、杂物。检查合格后进行C20喷射混凝土施工。喷射混凝土采用湿喷工艺进行施工。初喷4cm厚喷射混凝土，待仰拱钢拱架施工完成后喷至设计厚度。喷射时将已拌和好的混凝土拌和料送至喷嘴处，然后在此加入速凝剂，在压缩空气助推下喷出。喷射机工作压力为0.12～0.15MPa，分段、分片自下而上对称喷射。喷射时，喷射料束螺旋形运动，喷嘴垂直于岩面，喷嘴距岩面距离为0.8～1.0m，喷射料束与受喷面垂线成5°～15°夹角。 4.4安装仰拱钢拱架 ⑴钢拱架制作
首件仰拱钢拱架采用I20a型钢，每榀钢拱架由两节拱架用高强螺栓通过连接钢板连接而成。钢拱架分节段在钢筋加工场加工制作，每节段长度根据图纸设计尺寸下料，对每节段进行标号，并注明安装位置。首榀钢架加工完成后，将钢拱架放在平地上试拼，经检验各部分尺寸满足要求，可进行批量生产。 ⑵钢拱架安装
安装钢拱架时使仰拱钢拱架与左右两边墙拱脚处的钢拱架连接在一起，按设
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计要求采用连接钢板进行焊接，真正起到闭合成环作用。相邻两榀工钢间距为50cm，钢拱架榀与榀之间用Φ22钢筋纵向连接，环向间距为1m。纵向连接钢筋在加工场统一按设计图纸要求下料，并经监理工程师检查验收合格。将下料成型的连接钢筋运至施工现场进行绑扎与焊接。钢拱架底部搁置混凝土垫块，保证钢拱架的保护层。
图4.4-1 仰拱钢拱架
4.5防排水施工
仰拱初支完成，经监理检查验收合格后进行隧道仰拱排水设施施工。首先在拱脚处按设计要求安设纵向排水管，纵向排水管为Ф160HDPE双壁打孔波纹管，孔口为半边打孔，排水管用防水板包裹且向上预留长度1.5m与二衬防水板搭接。
纵向排水管施作完成后安装横向导水管。横向导水管采用Ф160HDPE双壁半边打孔波纹管，横向导水管端头用土工布包裹好。将施作好的纵向排水管、横向导水管和环向排水管用三通接头连接牢固。
在仰拱底部预留沉砂井位置。在沉砂井预留位置绑扎完成沉砂井钢筋，在沉砂井钢筋外支设模板，并在模板四周施作质地坚硬的防水板。
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图4.5-1 三通接头
图4.5-2 中心排水管沉砂井
4.6仰拱衬砌钢筋施工
仰拱衬砌钢筋在钢筋场按设计规格、形状、编号统一下料加工成型，运输至施工现场进行绑扎与焊接，仰拱钢筋搭接采用帮条单面焊接。Φ22主筋焊接搭接长度均不小于10d，环向Φ12纵向钢筋焊接搭接长度均不小于10d，箍筋为φ8。
安装钢筋时，钢筋长度、间距、位置、保护层厚度应满足设计要求。 施工时，现场技术员要求工人采用定位筋对钢筋位置进行控制，通过测量放
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样定出钢筋位置以保证钢筋安装位置准确。钢筋的焊接接头上下错开布置，两接头间距不小于1m，接头的截面面积不大于总截面面积的50%，满足规范要求。焊接接头采用双面焊接，焊接长度不小于5倍钢筋直径。焊接处及时进行了焊渣清理。钢筋保护层严格按设计及规范要求控制，钢筋垫块间距在纵横向均为1.5m。钢筋安装完毕后并经监理工程师检验。经检验，主筋间距偏差为：-3mm、+2mm、-2mm、+5mm、+2mm，符合规范要求的±10mm；箍筋间距偏差为：+3mm、-2mm、-5mm、-5mm、+5mm，符合规范要求的±20mm。
图4.6-1 仰拱二衬钢筋
图4.6-2 仰拱二衬钢筋间距
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4.7安装仰拱模板
仰拱衬砌模板采用弧形钢模板。安装模板前仔细检查模板刚度、尺寸、平整度等，清除干净模板内侧的铁锈等赃物，并涂刷脱模剂。模板安装时严格按测量人员放线进行，误差控制在5mm之内，模板各竖向、纵向接缝均为一条直线，局部错台错缝控制在3mm以内，模板表面平整。
模板安装完成后进行自检，检查中线、高程、断面和净空尺寸等，检查合格后报请监理工程师检查。经检查，模板安装合格、牢固，模板拼缝严密，不会产生胀模及漏浆现象，可进行下步施工。 4.8 C30混凝土施工
混凝土由拌合站集中生产，通过混凝土运输车运输至施工现场，灌注前将虚石、浮渣清理干净。浇筑由仰拱中心向两侧对称浇筑，一次完成，混凝土采用插入式振捣棒振捣，边浇筑边振捣，振捣时振捣棒竖直，且快入慢出，振捣点均匀分面布，并远离模板10cm～15cm，振捣至混凝土不冒气泡、不下沉、表面开始泛浆时为止。为解决仰拱施工和其他工序的干扰问题，采用移动式栈桥作业，形成立体交叉平行作业体系，使仰拱施工对其他工序施工不相互干扰。
待混凝土强度达到设计强度70%进行脱模，脱模时要求工人小心谨慎，防止对仰拱二衬造成损伤，脱模后进行洒水养生，并对混凝土用土工布加以覆盖并保湿养护，养护时间为2周。
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图4.8-1 仰拱二衬混凝土
4.9仰拱回填
仰拱采用C15片石混凝土回填施工。仰拱混凝土浇筑前由专人检查仰拱内积水、杂物、虚渣等,并将其清除干净。仰拱填充横向两侧立钢模，严格控制好垫层的厚度、标高和平整度，避免回填侵入路面部分。现场技术员按设计要求预留好中心排水管和电缆沟槽的位置，并埋设横向排水管，两端分别伸入中心排水沟和电缆沟预留位置，横向排水管两端管口用麻布裹堵，防止水泥浆渗入，保证两端管口畅通。
仰拱模板为钢模板，安装模板前由专人对模板进行打磨，检查合格后进行模板安装。模板安装好后由质检人员对模板进行检查，自检合格后报请监理工程师检查，经检查合格，可以进行下步施工。
仰拱混凝土2#拌和站集中拌制而成，用混凝土运输车运送到仰拱施工现场，通过溜槽输送到仰拱内进行浇筑，采用从中间向两边对称浇筑，分层浇筑厚度控制在30cm左右，浇筑完一层后立即用插入式振捣棒振捣密实。振捣时振捣棒竖直，且快入慢出，振捣点均匀分面布，并远离模板10cm～15cm，振捣至混凝土不冒气泡、不下沉、表面开始泛浆时为止。在浇筑仰拱混凝土及振捣时注意对横向排水管保护，避免损坏排水管，从而影响日后隧道排水。
图4.9-1 仰拱回填混凝土浇筑
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5.出现问题及解决方案 （1）仰拱开挖深度不够
解决方案：用机械继续开挖至设计底标高并把基底清理干净，才进行的下道工序。
⑵仰拱初支型钢安装间距，焊接质量不规范
解决方案：对不规范的部位进行重新调整和加固。在后续的仰拱型钢安装过程中，安排专人对工钢安装质量进行检验，保证工钢安装符合设计图纸要求。确保仰拱的施工质量。
⑶仰拱二衬钢筋绑扎焊接不合格
解决方案：对不合格的部位进行加密绑扎加固。在后续的仰拱二衬钢筋施工中保证横向筋和纵向筋的每个节点都进行绑扎，确保钢筋骨架的质量。
⑷仰拱混凝土振捣不密实
解决方案：加强振捣，直至混凝土密实。 5. 后续仰拱施工注意事项及质量控制措施
1.施工前先复核仰拱断面尺寸，不允许出现欠挖，超挖部分采用同级砼回填。 2.仰拱混凝土浇筑前应清除积水、杂物、虚渣等,仰拱混凝土浇筑前必须使用模板，混凝土应振捣密实。
3.仰拱施工缝和变形缝处应按设计要求进行防水处理。 4.严格按照规范设计要求，从各个工序上控制工程质量；
5.严格进行材料、构配件检验、试验和工程试验，试验结果合格后才能用 于工程施工；
6.组织与此项工程有关的施工人员进行全面质量意识教育，认真学习质量 技术规范和质量检验标准，熟悉掌握施工图纸；
7.严格控制质量，实行“三检”制度，先由班组内部工序质量自检后，再由质检员进行检查，检查合格后，最后又监理工程师检验，合格后才能进行下道工序施工。
6.综合评价与推广建议
我部将通过首件仰拱的施工不断总结，不断改进仰拱的施工工艺，加强现场管理，提高所有参与施工、管理人员的质量施工意识，为优质高效地完成本标段
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的仰拱施工任务提供保障。
总体来说，本次仰拱首件工程的施工，是结合现场实际的作业人员，机械配备，以及施工条件做出的合格工程。而且通过以上的控制手段，经各种检测验证，所施工的首件仰拱施工进展顺利，各项技术指标均得到监理认可，质量得到了保证，可以作为标准施工范例进行推广。
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