談連拱隧道二襯施工工藝質(zhì)量控制
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［摘要］初期支護結束以后，當圍巖的收斂趨于穩(wěn)定以后，進行洞身二次襯砌施工。復合式襯砌施工通過圍巖自穩(wěn)、初支、二襯3維一體的模式進行建設，二襯混凝土澆筑完成，達到襯砌混凝土強度要求，形成抗荷環(huán)，加強了圍巖變形支撐，為此隧道在建設完成后投入運營提供了可靠的安全保障。二襯防水層結合二次襯砌來保證了隧道的不滲不漏。本文通過梳理施工現(xiàn)場施工工藝流程，對其關鍵質(zhì)量控制點并進行總結，以期對后期施工提供借鑒指導意義。
［關鍵詞］施工工藝流程；二襯防排水；二襯鋼筋綁扎；二襯砼澆筑
1施工工藝流程
此隧道兩隧洞洞身襯砌全部采用全斷面整體式襯砌，使用襯砌長度為12m的邊頂拱式砼襯砌鋼模臺車進行施工。根據(jù)設計及規(guī)范要求，先行洞與后行洞安全錯距為40m，先行洞與后行洞保持安全錯距，相繼交替進行兩洞洞身襯砌施工。每板襯砌長度為12m，按計劃每個循環(huán)6天完成。襯砌混凝土嚴格按照設計配合比由就攪拌站集中拌制后運輸至施工現(xiàn)場，采用SCS-100型輸送泵泵送灌注，澆筑前先使用規(guī)定砂漿進行潤管、通管處理，保證校準順利進行?；炷寥肽Ｒ院?，確保高性能混凝土在灌注過程中振搗密實，采用人工操作手持震動棒通過預留工作窗口及時進行振搗并結合模板臺車附帶平板振搗器進行聯(lián)合振搗。
2二襯防排水施工
初期支護結束以后，通過設置環(huán)向、縱向、橫向排水管結合縱向盲溝進行排水施工。首先，在初支與二次襯砌之間鋪設一層1.5mm厚防水板+防水土工布，鋪設于已完成初期支護段的拱部、拱腰及邊墻部位。第二道防水措施為二襯鋼筋綁扎完畢、做好預留、預埋件之后澆筑不低于P6的C30防水混凝土。模板臺車定位以后，在隧道變形縫處施作中埋式橡膠止水帶進行止水；在隧道施工縫處通過鋪設膨脹橡膠止水條+背貼式止水帶進行止水。
2.1防水施工
二次襯砌施工前，通過第三方進行初支斷面檢測合格以后進行防水層鋪設施工。在鋪設土工布、防水板之前，首先對初支斷面外觀進行檢查，對噴射砼凹凸不平處進行鑿除、補噴處理，確保其噴射砼表面平整圓順，并達到設計洞身初期支護厚度；切斷凸出的錨桿及外露的鋼筋頭，以防止防水板被其刺破。
2.1.1襯砌排水在初期支護和二次襯砌之間布設縱、環(huán)向系統(tǒng)排水盲溝；縱向排水管全隧貫通布置，縱向坡度與隧道相同。環(huán)向采用φ5cm軟式透水管HDPE打孔波紋管與ψ型彈簧排水管，ψ型彈簧排水管原則上在滲水較集中處鋪設。橫向排水管設置間距根據(jù)開挖后地下水情況設置，設置間距不大于10m，橫坡不小于2%。設于縱向排水管與縱向盲溝之間，縱向排水管中匯集的地下水經(jīng)橫向排水管進入縱向盲溝中的盲管，排出洞外。
2.1.2施工縫及沉降縫防水施工沉降縫設置在襯砌形式發(fā)生變化處，根據(jù)實際施工情況，二次模筑混凝土襯砌平均按12m一道施工縫，沉降縫可兼作施工縫。在設有沉降縫的位置，施工縫宜調(diào)整到同一位置。沉降縫寬2cm，從基礎（仰拱）至拱頂全環(huán)設置，縫內(nèi)填塞瀝青木絲板，在襯砌混凝土中部設背貼式橡膠止水帶或膨脹型橡膠止水帶。
2.1.3背貼式橡膠止水帶施工質(zhì)量控制①運輸、裝卸、布設過程中防止損傷止水帶；②背貼式止水帶應存放在陰涼的倉庫內(nèi)，防止暴曬和雨淋并遠離污染性強的化學物質(zhì)；③布設時，位置準確，用剛勁卡固定牢固，確保在澆筑混凝土過程中不發(fā)生位移；
2.2襯砌防水施工質(zhì)量控制
（1）二襯防水施工前，先由第三方檢測單位對初支斷面進行檢測，經(jīng)檢測若發(fā)現(xiàn)空洞現(xiàn)象，應嚴格按照設計規(guī)范要求及時采取注漿回填措施進行處理。對于已完成初期支護段的滲漏水情況較嚴重段，通過采用注漿加固、引排補噴等措施進行止水處理，確保初期支護斷面表面密實、平整。（2）已完成噴射砼的初支面應平整無鼓包、無明顯的凹凸起伏現(xiàn)象。凸起部分進行鑿除，凹陷處進行補噴，確保初支表面平整密實無空鼓。（3）二襯混凝土澆筑段應與防水層的鋪設段保持1～2板的距離，在加工、安裝二襯鋼筋時應采取防護措施，防止灼傷損壞防水板；根據(jù)圍巖等級的不同，二襯與掌子面之間保持規(guī)定的安全步距。（4）切除突出的尖銳物體，保持仰拱底基層無雜物、無積水，下料前應根據(jù)圖紙標高尺寸、斷面尺寸、測量定位定好的基準線，準確裁剪。（5）使用雙縫熱熔自動爬焊機對防水板進行焊接。焊接時，控制好焊接機的速度和焊接溫度，避免燙傷防水板。焊接完畢后，對預留的空氣道進行氣密性試驗，以在0.25MPa壓力作用下持續(xù)充氣5分鐘后空氣道內(nèi)壓力降不得大于10%為標準，檢測其焊接質(zhì)量是否合格，對漏氣不合格處進行及時補焊處理，直至合格為止。（6）防水掛作業(yè)臺車加工焊接牢固，對關鍵部位進行加固處理，滿足受力支撐條件，設置可伸縮操作平臺，能夠方便達到襯砌斷面的各個角落進行防水掛布施工。（7）根據(jù)設計要求，先進行精確放樣，通過彈出標準線進行試鋪后精確確定所需防水板的尺寸，施工時要盡量減少接頭數(shù)量。嚴格按準測量基準線進行防水板鋪設；先根據(jù)設計及規(guī)范對防水板固定點的間距要求，在隧道拱部和邊墻用沖擊鉆鉆孔后將木楔打入噴射混凝土中，然后打入水泥釘，最后將復合防水板自身所帶的固定繩系在水泥釘上并打結系死。（8）鋪設固定防水板。將混凝土表面整理清潔平整并進行空洞檢查合格后，在隧道拱頂通過測量精確標出隧洞縱向中心線，先從拱頂開始，將裁剪好的防水板中心線與噴射砼表面標記的標志相重合，由拱頂向兩側展開鋪設，通過固定繩將復合防水板系緊在已打入噴射混凝土內(nèi)的水泥釘上。
3二襯鋼筋焊接綁扎
待隧道防排水系統(tǒng)施作完畢后可進行拱部二襯鋼筋的安裝。拱部防排水及二襯鋼筋安裝均采用12m長移動式臺車進行施工。二襯鋼筋安裝較襯砌混凝土澆筑段要超前一環(huán)，使鋼筋的驗收與調(diào)整不影響混凝土澆筑。二次襯砌鋼筋在鋼筋加工棚內(nèi)完成，安裝工作由施工人員在二襯臺車上完成，安裝鋼筋時，嚴格控制縱向、環(huán)向、兩層鋼筋之間的鋼筋間距并滿足設計和規(guī)范要求，焊接前對鋼筋進行打彎處理，焊縫飽滿、搭接長度符合設計要求。質(zhì)量控制要點如下。（1）鋼筋進場檢驗批符合相關要求，接頭力學試驗必須合格。（2）鋼筋焊接時，嚴禁損傷二襯防水板。（3）焊接后對焊頭應全部作外觀檢查，焊縫應飽滿均勻、無裂紋、氣孔、夾渣及明顯咬肉等質(zhì)量缺陷，幫條或搭接焊接頭的焊縫有效厚度不應小于主筋30d，焊縫寬度不應小于主筋80d。（4）二襯鋼筋綁扎完后，檢查輪廓尺寸，經(jīng)檢查合格后在內(nèi)圈層縱向連接筋上掛設保護層墊塊，確保在襯砌混凝土澆筑完成以后，其保護層厚度滿足設計規(guī)范要求，避免出現(xiàn)鋼筋紋現(xiàn)象。（5）在二襯鋼筋的連接過程中，為防止鋼筋由于自重或混凝土澆筑過程中發(fā)生變形，在外圈層主筋上布置混凝土墊塊，梅花型布置，保證混凝土保護層滿足設計要求。（6）定位時，臺車與上組搭接長度控制在10cm左右；臺車中心線及高度經(jīng)復測滿足要求后，應將臺車支撐系統(tǒng)鎖死并加固穩(wěn)固。
4二襯砼澆筑
混凝土澆筑前，工區(qū)按照“三檢制度”程序檢查到位，并向監(jiān)理工程師報檢，驗收通過后方可進行混凝土澆筑作業(yè)。拱部二襯澆筑順序由兩側拱墻底部向頂部對稱進行，拱墻處混凝土從臺車兩側預留的澆筑孔口澆筑，頂部混凝土由頂部天窗進行澆筑。
4.1混凝土澆筑施工注意要點
（1）在襯砌送混凝土到達現(xiàn)場以后，及時對泵管使用按設計配合比拌制的水泥砂漿進行潤管、通管處理。（2）混凝土運輸采用混凝土罐車，為避免襯砌混凝土在運輸途中產(chǎn)生離析現(xiàn)象，應嚴格控制運距及混凝土溫度。（3）襯砌混凝土通過輸送泵管自下而上分層、左右兩側對稱向拱頂?shù)捻樞蜻M行澆筑。澆筑時配備滿足施工要求的混凝土運輸車，由指定的具有足夠生產(chǎn)能力的攪拌站進行拌制，保持運輸?shù)缆吠〞?，運距控制在合理的范圍之內(nèi)。（4）在砼輸送管的端部設置溜槽，通過溜槽使?jié)仓胚M入倉體，禁止?jié)仓胖苯記_防水板到達澆筑部位，控制垂距不得大于1.2m，以防止砼離析。（5）在澆筑的過程中，混凝土應供應及時，輸送泵處于連續(xù)運轉狀態(tài)，泵送砼連續(xù)澆筑。（6）當澆注砼距離工作窗下邊50cm時，要提前關閉作業(yè)窗口，關閉窗口時應將窗口附近的雜物及殘渣及時清理干凈，并擰緊鎖窗螺栓，避免由于工作窗口閉合不緊密導致窗口縫隙漏漿現(xiàn)象出現(xiàn)。（7）在澆筑隧道襯砌起拱線以下部位時，應有效措施控制砼的性能、坍落度和振搗方式，減少氣泡，從而達到改善襯砌砼的表面質(zhì)量的效果。（8）在施工時，入模砼溫度控制在32℃以內(nèi)。（9）澆筑混凝土通過工作窗口使用手持式振搗棒進行振搗密實，并結合模板臺車自帶平板振搗器進行聯(lián)合振搗，確保澆筑混凝土振搗密實。手持式震動棒振搗時，不得使模板、鋼筋、防排水設施、預埋件等產(chǎn)生移位。（10）在襯砌混凝土強度達到80%以后進行拆模，并根據(jù)濕度情況拆模后不間斷進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間滿足砼強度要求。
4.2拱頂充填注漿
為避免襯砌混凝土澆筑完成以后，洞頂出現(xiàn)空洞、不密實現(xiàn)象，待襯砌混凝土達到設計強度以后，根據(jù)第三方檢測單位出具檢測報告，對存在空洞、不密實部位通過預留拱頂注漿管對已澆筑襯砌斷面進行注漿回填處理。在二襯混凝土澆筑前，在每襯砌模板頂部預埋注漿管，采用水泥漿進行注漿充填，其配合比符合設計要求并結合現(xiàn)場試驗確定，注漿壓力不超過1MPa。
5結語
通過梳理二襯施工工藝流程，嚴格把控二襯施工的每一個重要環(huán)節(jié)，提高初支噴射砼質(zhì)量，精確控制初支凈空，嚴格按照規(guī)范設計要求施作防排水系統(tǒng)，加強二襯鋼筋綁扎質(zhì)量管控及二襯砼澆筑施工過程的質(zhì)量控制，可有效避免二襯施工質(zhì)量問題的出現(xiàn)，對二襯施工的質(zhì)量有明顯改觀。
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作者：施洺 鄧庭彥 李延志 單位：中國建筑第七工程局有限公司
