鄒青
中鐵五局集團(tuán)機(jī)械化工程有限責(zé)任公司 湖南 衡陽(yáng) 421000
正文:
隧道二襯施工采用輸送泵澆筑混凝土?xí)r因?yàn)楣安炕炷磷灾?,容易?dǎo)致隧道拱頂二襯拱頂空洞,在后續(xù)對(duì)二襯注漿時(shí),很容易刺破二襯內(nèi)防水板導(dǎo)致隧道二襯滲漏水。隧道二襯帶模注漿施工工藝可以確保襯砌背部及時(shí)注漿密實(shí),減少拱頂脫空及后續(xù)注漿對(duì)防水板的破壞。
中鐵五局機(jī)械化公司國(guó)道205沙縣改線工程A5合同段瑯口隧道位于沙縣新橋仔一帶,按雙向四車(chē)道一級(jí)公路,設(shè)計(jì)行車(chē)速度80km/h進(jìn)行設(shè)計(jì)。隧道凈空10.25*5.0m,隧道左洞的起訖里程ZK7+485-ZK10+015,長(zhǎng)2530m,隧道右洞的起訖里程K7+450-K9+996,長(zhǎng)2546m,隧道最大埋深約358.5m,屬長(zhǎng)隧道。
本合同段施工左洞長(zhǎng)1715m,右洞長(zhǎng)1750m。共有2處人行橫洞,2處車(chē)行橫洞,4處緊急停車(chē)帶。隧道圍巖主要有明洞25m,Ⅴ級(jí)圍巖410m、Ⅳ級(jí)圍巖977m、Ⅲ級(jí)圍巖2053m。
瑯口隧道各類(lèi)圍巖二襯都采用C25防水混凝土。二襯厚度S5a型復(fù)合式襯砌為55cm,S4a型為40cm;S4b型為35cm;S3型為30cm;SJ4型為45cm;SJ3型為40cm;隧道二襯施工左/右洞采用的都是12m長(zhǎng)整體式襯砌臺(tái)車(chē)。二襯帶模注漿孔深度設(shè)置與隧道二襯厚度必須相對(duì)應(yīng)的調(diào)整。
隧道二襯帶模注漿工藝是設(shè)計(jì)隧道襯砌臺(tái)車(chē)時(shí)對(duì)其進(jìn)行小范圍改造,在襯砌臺(tái)車(chē)拱頂中心線位置,沿臺(tái)車(chē)縱向方向設(shè)置3根帶模注漿孔,并安裝注漿用固定法蘭,在澆筑二襯混凝土前預(yù)埋注漿管,注漿管采用活性粉末混凝土(RPC),混凝土澆筑結(jié)束后及時(shí)從預(yù)埋注漿管處進(jìn)行注漿。
二襯帶模注漿主要工藝流程有:施工二襯前安裝注漿孔→澆筑二襯混凝土→澆筑完畢3h后→注漿料拌制→壓力注漿→注漿結(jié)束→3h后卸下注漿機(jī)軟管→灌漿孔封堵→卸除定位法蘭→拆移二襯臺(tái)車(chē)→養(yǎng)護(hù)。
隧道二襯帶模注漿的材料為微膨脹性的M30水泥砂漿。設(shè)計(jì)配合比為水:水泥:砂=330:785:785,水灰比為0.42。
水泥:三明金牛水泥有限公司P42.5硅酸鹽水泥。
砂:水美砂場(chǎng)合格機(jī)制砂。
膨脹劑:福建大成建材有限公司膨脹劑。
混凝土(RPC)注漿管:強(qiáng)度符合25MPa以上。
項(xiàng)目部在隧道12m整體式二襯臺(tái)車(chē)設(shè)計(jì)時(shí),就和二襯臺(tái)車(chē)生產(chǎn)廠家溝通,在二襯臺(tái)車(chē)拱部設(shè)置注漿孔3個(gè),臺(tái)車(chē)兩端注漿孔距離側(cè)端模為60-100cm。中間排氣孔(注漿孔)安置在混凝土灌注口之間中心位置。
在設(shè)計(jì)二襯臺(tái)車(chē)時(shí)布置注漿孔的位置,注漿孔位置可能和臺(tái)車(chē)鋼梁位置有沖突,這時(shí)應(yīng)該將注漿孔位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。具體布置見(jiàn)下圖:縱斷面布置示意圖。
注漿孔在隧道二襯整體臺(tái)車(chē)模板頂部,開(kāi)孔徑為40mm的孔,四周保證圓順。
在二襯臺(tái)車(chē)開(kāi)孔處焊接固定法蘭,固定法蘭四周采用滿焊方式,防止漏漿或注漿時(shí)法蘭脫落。在模板外側(cè)固定法蘭連接螺栓,法蘭厚度1cm。臺(tái)車(chē)模板固定法蘭及注漿管定位法蘭布置見(jiàn)下圖所示。
采用RPC徑向預(yù)埋管作為注漿管,注漿管在二襯澆筑前安裝到位。安裝注漿管時(shí)需要測(cè)量防水板到法蘭外口的實(shí)際深度。埋設(shè)長(zhǎng)度為測(cè)量深度加兩厘米為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度,并對(duì)RPC管埋入深度做好記錄。
二襯帶模注漿材料采用微膨脹水泥砂漿。水泥漿水灰比0.42;水泥砂漿拌制采用制漿拌漿一體機(jī)拌制,攪拌均勻后用注漿機(jī)進(jìn)行注漿,注漿過(guò)程中漿液必須連續(xù),拌制過(guò)程中嚴(yán)格按照配合比控制各種材料用量。
注漿操作時(shí),注漿機(jī)及注漿閥門(mén)下部各安裝一只具有隔離膜的耐振壓力表。注漿機(jī)壓力表量程為10MPa,精度為0.2MPa,2.5級(jí);注漿閥門(mén)下部壓力表量程為4MPa,精度為0.1MPa,2.5級(jí)。
1)在隧道二襯混凝土澆筑完成3小時(shí)后才能開(kāi)始注漿,最遲不得晚于二襯澆筑完后6小時(shí)。
2)注漿順序:在拱部三個(gè)注漿孔,從已施工完二襯混凝土的一端開(kāi)始,往二襯堵頭方向依次注漿。
3)注漿結(jié)束標(biāo)志:在二襯排氣孔和端頭模流出濃漿時(shí)結(jié)束注漿,若臺(tái)車(chē)模板處出漿壓力達(dá)到1MPa時(shí)仍未出濃漿時(shí),需要及時(shí)更換排氣孔再注漿,直至中間排氣孔和端模排氣孔流出濃漿時(shí)停止注漿。
注漿結(jié)束后,卸下注漿機(jī)軟管,并將灌漿孔封堵密實(shí)。漿液初凝后卸除定位法蘭,一般注漿后3~4h后卸除。
1)隧道二襯帶模注漿的質(zhì)量檢驗(yàn)分施工前檢驗(yàn)、施工過(guò)程中和施工后檢驗(yàn)。
2)施工前檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)全部合格后方可施工;施工過(guò)程中檢驗(yàn)項(xiàng)目如出現(xiàn)不合格時(shí),應(yīng)分析不合格的原因,及時(shí)作出調(diào)整,整改驗(yàn)收合格后方可繼續(xù)施工;施工后檢驗(yàn)項(xiàng)目主要是作為注漿質(zhì)量評(píng)定和驗(yàn)收的最終合格依據(jù)。
3)微膨脹注漿料保質(zhì)期三個(gè)月,超過(guò)保質(zhì)期不得使用。微膨脹注漿料貯存時(shí)須采取防潮防雨措施。
1)對(duì)RPC注漿管、微膨脹注漿料的產(chǎn)品合格證、出廠質(zhì)檢單及第三方檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)核查。
2)對(duì)RPC注漿管、微膨脹注漿料進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)。RPC注漿管的檢驗(yàn)項(xiàng)目為外徑、內(nèi)徑、管壁厚度、管體抗壓強(qiáng)度、管體抗折強(qiáng)度;微膨脹注漿料的檢驗(yàn)項(xiàng)目為細(xì)度、拌合物表觀密度、出機(jī)流動(dòng)度、90min流動(dòng)度保留值、分離度、泌水率、塑性膨脹率、抗壓強(qiáng)度(7d、28d)、抗折強(qiáng)度(7d、28d)、24h結(jié)合強(qiáng)度(7d、28d)、微膨脹注漿料與RPC管結(jié)合性。檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足本技術(shù)要求的相關(guān)要求。
1)對(duì)RPC注漿管、微膨脹結(jié)合料進(jìn)行日常檢驗(yàn)。RPC注漿管的檢驗(yàn)項(xiàng)目為外徑、內(nèi)徑、管壁厚度;微膨脹注漿料的檢驗(yàn)項(xiàng)目為細(xì)度、拌合物表觀密度、出機(jī)流動(dòng)度、90min流動(dòng)度保留值、塑性膨脹率、抗壓強(qiáng)度(28d)、抗折強(qiáng)度(28d)。每注漿10板對(duì)微膨脹注漿料進(jìn)行一次同條件的28d抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足本技術(shù)要求的相關(guān)要求。
2)施工過(guò)程中應(yīng)檢查RPC注漿管的貫通性及完整性,如果折斷或堵塞,采取有效措施予以解決。
3)施工過(guò)程中應(yīng)檢查RPC注漿管的可灌性,是否能注入結(jié)合料。對(duì)堵塞未能注入微膨脹注漿料的注漿孔應(yīng)予以記錄。
采用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)(當(dāng)對(duì)襯砌厚度或脫空檢測(cè)結(jié)果有懷疑時(shí),可采用局部鉆芯破損的方法進(jìn)行復(fù)核,復(fù)核結(jié)束后對(duì)破損部位進(jìn)行及時(shí)修復(fù)),檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求?,樋谒淼澜?jīng)過(guò)后期地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)和使錘子敲擊判斷,所有二襯質(zhì)量均密室無(wú)空洞,符合設(shè)計(jì)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
1、襯砌背后回填注漿采用M30水泥砂漿,其原材料質(zhì)量必須滿足設(shè)計(jì)、規(guī)范要求。各種漿液配合比一定嚴(yán)格按提供的配合比進(jìn)行攪制,不得隨便改變摻量。漿液攪拌一定要均勻,不得有結(jié)塊現(xiàn)象。
2、預(yù)埋PVC管時(shí)應(yīng)小心施作,以免將襯砌中的防水板捅破影響防水效果。
3、壓漿孔應(yīng)按壓漿范圍進(jìn)行布置,必要時(shí)進(jìn)行加密布孔,并根據(jù)需要適當(dāng)?shù)你@排氣、排水、排泥漿的輔助孔,確保注漿質(zhì)量達(dá)到要求。
4、注漿壓力應(yīng)符合設(shè)計(jì)終壓,應(yīng)小于0.5MPa,持續(xù)10~20Min,不再進(jìn)水泥砂漿可以結(jié)束;注漿后認(rèn)真檢查,所有注漿孔無(wú)漏注現(xiàn)象。
5、注漿過(guò)程中要做好施工記錄,包括孔位、孔徑、孔深、漿液配比、注漿壓力、注漿量等。
6、施工完畢后注意機(jī)械的保養(yǎng)清理。
7、注漿過(guò)程中,應(yīng)保持注漿管管路通暢,防止應(yīng)管路堵塞而影響注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)的判斷。一臺(tái)泵發(fā)生故障時(shí),應(yīng)立即換上備用泵繼續(xù)注漿。
1、施工臺(tái)架應(yīng)牢固穩(wěn)定,臺(tái)架上應(yīng)滿鋪底板,周邊應(yīng)設(shè)置欄桿,臺(tái)架上的人、料不得超過(guò)承載能力,作業(yè)時(shí)應(yīng)設(shè)警示標(biāo)志或?qū)H朔雷o(hù);
2、高空作業(yè)必須嚴(yán)格遵守高空作業(yè)規(guī)定,施工人員要戴好安全帽和各種防護(hù)用品,確保施工人員的安全;嚴(yán)謹(jǐn)穿施工人員穿拖鞋、硬底鞋或赤腳上臺(tái)架操作,嚴(yán)禁酒后作業(yè);
3、車(chē)輛經(jīng)過(guò)施工地段時(shí),必須限速行使,車(chē)速不得大于5km/h;
4、每循環(huán)施工結(jié)束后必須將場(chǎng)地收整干凈,做到場(chǎng)地整潔;
5、施工用具堆放整齊,嚴(yán)禁將雜物堆放在正洞內(nèi)影響出碴進(jìn)料;
6、注意環(huán)保,嚴(yán)禁隨意丟棄生活及生產(chǎn)垃圾,施工后留下的施工垃圾集中堆放、集中處理。
7、封堵好橫向排水管口,使?jié){液不流入管內(nèi),防止橫向排水管堵塞。
1、注漿應(yīng)防止對(duì)環(huán)境的污染,在注漿施工期間及工程結(jié)束后,應(yīng)對(duì)水源取樣檢查。當(dāng)有污染時(shí),應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)的措施。
2、施工中的廢水應(yīng)及時(shí)排入事先挖好的沉淀池,經(jīng)達(dá)標(biāo)合格后排入原有水渠或河道。
3、施工產(chǎn)生的廢油、廢棄垃圾應(yīng)及時(shí)回收,集中處理。
4、注漿結(jié)束后,及時(shí)清理地面外漏的水泥砂漿。
5、鉆孔施工時(shí)應(yīng)盡量減少噪音,配戴好防塵面具,做好防護(hù)工作。
本人通過(guò)國(guó)道205線A5標(biāo)瑯口隧道二襯帶模注漿施工工藝、質(zhì)量保證措施、安全保證措施等角度進(jìn)行分析和總結(jié),隧道二襯帶模注漿施工工藝可以確保襯砌背部及時(shí)注漿密實(shí),減少拱頂脫空及后續(xù)注漿對(duì)防水板的破壞效果顯著,值得推廣到其他隧道工程使用。