六、二次衬砌施工

六、二次衬砌施工

隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。仰拱施作完成后，利用多功能作业平台人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。如图4-4-13。

（一）衬砌钢筋

钢筋加工弯制前应调直，并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕；利用冷拉方法矫直伸长率，即Ⅰ级钢筋不得超过2%，Ⅱ级钢筋不得超过1%。

（1）钢筋的加工应符合设计要求，允许偏差和检验方法符合表4-4-3规定。

检验数量：施工单位按钢筋编号各抽检10%，并各不少于3件。

（2）钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法应符合表4-4-4规定。

（3）钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。配制在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：

① 焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%。

② 在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25%，在受压区不得大于50%。

③ 钢筋接头应避开钢筋的弯曲处，距离弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。

④ 在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。

（4）采用电弧焊焊接，单面搭接焊，其搭接长度不得小于10d，双面搭接焊，其搭接长度不小于5d，焊缝宽度不小于0.8d且不小于1 mm，焊缝高度不小于0.3d且不小于4 mm。

（二）仰拱及填充

仰拱超前于二次衬砌施工，仰拱、填充采用搭设移动式栈桥施工，一次施工长度6 m。先施工仰拱混凝土，再施工填充混凝土。

第一步：栈桥安装就绪，允许各种车辆通过，准备桥下仰拱作业。如图4-4-14。

第二步：桥下仰拱作业，各种车辆正常通过，桥上桥下互不干扰。如图4-4-15。

第三步：仰拱施工结束，坡桥在液压油缸作业下升起，离开地面，同时行走轮下降，行走轮接地后油缸继续伸长，行走轮逐渐将整个栈桥撑起。如图4-4-16。

第四步：启动行走电机，行走轮旋转，带动栈桥向前移动，栈桥行走6 m。如图4-4-17。

第五步：栈桥行走到位后，行走轮支撑油缸收缩，当栈桥完全由栈桥桥墩支撑时停止，此时放下坡桥，完成栈桥准备工作。

具体操作：先使用挖机清理施工段的大部分底渣，搭设栈桥，栈桥底面高度比已施工的仰拱填充面高20 cm，然后人工清理隧底、检查断面尺寸及标高、安装栈桥的支承墩和仰拱填充砼的端头模板，模板采用钢模，灌筑砼。砼集中拌和，泵送砼入模。

仰拱全断面一次浇灌完成后，填充砼采取罐车直接运到施工地点卸料浇注，插入式捣固棒进行捣固。

仰拱厚度及各部尺寸应符合设计要求，并采用无损检测法进行检测。

仰拱拱座与边墙及水沟连接应符合设计要求，拱座应与墙基同时浇筑。施作仰拱砼前应清除隧底虚渣、淤泥积水和杂物，超挖部分应采用同级砼回填。

仰拱砼应分段连续浇筑，一次成型，不留纵向施工缝。

仰拱表面应平顺，确保水流畅通，不积水。

仰拱施工后应及时施作填充和铺底，顶面高程和坡率应符合设计要求。

（三）拱墙二次衬砌

1.衬砌模板

衬砌模板台车必须按照隧道内净空尺寸进行设计与制造，设计制造时应考虑施工误差、贯通测量调差及预留沉落等因素。钢结构及钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇筑砼的重力、侧压力及施工荷载，经验收合格后方可投入使用。

模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板与砼的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。浇筑砼前，模板内的积水和杂物应清理干净。

二次衬砌在初期支护稳定前施工的，拆模前的砼强度应达到设计强度等级的100%；二次衬砌在初期支护稳定后施工的，拆模前砼强度应达到8 MPa。拆除非承重模板时，砼强度不得低于2.5 MPa，保证其表面及棱角不受损伤。预埋件和预留孔洞的设置应符合设计要求。

2.混凝土

水泥进场时，必须按批对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行验收，并对其强度、凝结时间、安定性进行试验，其质量必须符合技术规范和设计的规定。任何新选货源或使用同厂家、同批号、同品种的水泥达3个月及出厂日期达3个月的水泥，应进行烧失量、氧化镁、三氧化硫、细度、凝结时间、安定性、强度及碱含量等试验。

防水砼所用的水泥应符合技术规范和设计规定，水泥强度等级应符合设计要求。

防水砼的配合比设计应增加抗渗性能试验，试配时按照技术规范的规定，其抗渗水压值应比设计值提高0.2 MPa，掺引气剂的砼应进行含气量试验。每立方米砼的水泥和矿物掺合料总量应符合设计要求和技术规范规定。最大水胶比、砂率、砼含气量应符合技术规范规定。

砼强度等级必须符合设计要求，衬砌应采用同条件养护试件检测实体强度，砼强度试件应在砼的浇筑地点随机抽样制作。砼拌合物的坍落度应符合设计配合比要求，防水砼的坍落度应符合设计配合比要求，并应控制在100～210 mm范围内。

隧道衬砌的厚度严禁小于设计厚度。隧道超挖回填必须符合设计要求，墙脚以上1 m范围内和整个拱部的超挖部分应采用同级砼进行回填。

砼拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。当遇雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数。砼浇筑完毕后，应按施工技术规范要求及时采取有效的养护措施。

3.混凝土防脱空措施

（1）加大质量意识教育，加大监理旁站力度，确保监控到位。

（2）严格按施工规范对超挖部份实施背后回填（同级砼）。

（3）尽可能控制好隧道超挖量。

（4）衬砌时拱顶设溢浆管，检查拱顶砼的饱满度。

（5）增加拱部砼灌注口，分级分段浇筑混凝土，保证砼灌注饱满、密实。

（6）浇注顶拱砼时采取排气措施，一是利用预埋注浆孔排气，二是在挡头模板最高处设置排气孔，当排气孔溢浆时说明顶拱砼已饱满。

拱墙二次衬砌示意图如图4-4-18。