隧道二次衬砌施工方法.docx

1、隧道二次衬砌施工方法一、概况在公路隧道及地下工程中常用的支护衬砌形式主要有：整式衬砌、复合式衬砌及锚喷支护。整体式衬砌即为永久性的隧道模筑混凝土衬砌（常用于传统的矿山法施工）；复合式衬砌是由初期支护和二次支护所组成，初期支护是帮助围岩达成施工期间的初步稳定，二次支护则是提供安全储备或承受后期围岩压力。锚喷衬砌的设计基本上同复合式衬砌中的初期支护的设计，只是应增加一定的安全储备量。二、二次衬砌施工方法按照现代支护理论和新奥法施工原则，作为安全储备的二次支护是在围岩或围岩加初期支护稳定后及时施作的，此时隧道已成型，因此二次支护多采用顺作法，即由下向上，先墙后拱顺序连续灌溉。在隧道纵向需要分段支护，

2、分段长度为9m12m。二次衬砌多采用模筑混凝土作为层衬砌结构。由于时间因素影响很多，二次衬砌和仰拱的施作，直接关系到衬砌结构的安全。过早施作会使二次衬砌承受较大的围岩压力，拖后施作会不利于初期支护的稳定。因此，在施工中通过监控量测掌握围岩与支护结构的变化规律，及时调整支护与衬砌设计参数，并确定二次衬砌和仰拱的施作时间，使衬砌结构安全可靠。三、二次衬砌混凝土施工主要技术要求1、二次衬砌混凝土施工除应遵守公路隧道施工技术（JTJ042-94）有关规定外，尚应符合下列要求：（1） 混凝土混合料必须同时输入搅拌机；（2）采用混凝土拌和楼、搅拌车及泵车送混凝土时，要求搅拌在输送混凝土时不得停拌，自进入拌

3、和机至卸出的时间，不得超过混凝土初凝时间的一半；（3）初期支护基本稳定后，应及时修筑二次衬砌，当混凝土强度达到2.5Mpa时即可脱模。2、二次衬砌施作时间确定：二次衬砌的施作时间，应在围岩和锚喷支护变形基本稳定后进行。主要条件是：（1）位移速率有明显减缓的趋势；（2）拱脚附近水平收敛小于每天0.2mm；（3）已产生的位移占总位移量的80%以上。其位移与位移速率是以采用机械式收敛计实测数据为依据的。水平位移与拱顶下沉速度，以安全考虑，是指至少7d的平均值，总位移值可由回归分析计算求得。自稳性很差的围岩，可能在较长的时间达不到上述基本稳定的条件，喷混凝土将会出现大量明显裂缝，而支护能力难以加强，此

4、时则应及早施作仰拱，以改变围岩变形条件。若围岩仍不能稳定，应提前施作二次衬砌，以提供支护抗力，避免初期支护坍垮。如二次衬砌仅作为保护防水层的不承重结构，其厚度小、自重轻，无论单、双车道隧道，当混凝土强度达到2.5Mpa时，即可拆模。四、泵送混凝土施工技术要求1、泵送混凝土坍落度（1）振动时通常为8cm12cm；（2）不振捣时通常为15cm21cm。2、最小水泥用量，管径分别为100mm、125mm和150mm时，其最小水泥用量分别为280kg/m3、290kg/m3及300kg/m3。3、石子粒径管径分别为100mm、125mm和150mm时，其石子粒径分别为小于或等于20mm、25mm和40

5、mm。4、泵送物含气量应为5%左右为宜五、施工缝及空隙的处理隧道工程二次衬砌背面的防水混凝土施工缝与伸缩缝、沉降缝一样，对隧道漏水有重要影响，所以均必需注意处理。防水混凝土的施工缝须作防排水处理，一般可采用塑料止水带或橡胶止水带，基本无水地段可采用企口式或台阶式施工缝。止水带品种较多，可经技术经济比较后选用。如设置止水带后仍有渗漏水时，则需进行堵漏或设置排水暗槽进行处理。六、止水带的安设工艺，应视现场施工机具而定。当采用模板台车与泵送混凝土时，宜采用如下的止水带安设工艺：（1）沿设计衬砌轴线，每隔不大于0.5m钻一直径为12mm的钢筋孔；（2）将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向穿入，内侧卡紧止水

6、带之半，另一半止水带平靠在挡头板上；（3）待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带靠钢筋拉直、拉平，然后弯钢筋卡套上止水带；七、初期支护与二次衬砌间空隙处理初期支护内轮廓与二次衬砌外轮廓间应紧密结合。由于超挖、坍塌等和原因造成两者之间可能有空隙时，可采用以下几种办法处理，以增强初期支护与二次衬砌之间的粘结。1、用同级混凝土回填密实当空隙不超过允许超挖量时，或由于初期支护施工后洞体净空收敛未达到设计预留变形量时，应根据实际轮廓选择增大加宽值，或以同级混凝土回填密实。2、采用贫混凝土回填当超挖较大，用上述方法不能满足初期支护与二次衬砌间密贴的要求时，拱脚及墙基以上1m范围内采用同级混凝土回填密实，其余部分可根据空隙大小分别选用同级混凝土、浆砌片石或贫混凝土回填。3、采用钢支架、钢支撑等当为较大空隙或坍塌处，应加强初期支护，使其充分稳定后方可进行二次衬砌。此时，较大的空隙或坍塌处所不宜采用一般填料，以避免二次衬砌的局部承载过大，而应增设锚杆钢筋网喷混凝土等措施，以加强初期支护与二次衬砌间的支撑接触。