浅谈七家隧道施工二衬技术

以实际施工经验，介绍隧道衬砌施工的一些注意事项，旨在同事间相互交流、学习，以提高业务素质和技术能力达到共同进步的目的，保质保量的完成生产任务，将承赤高速建成精品工程，造福蒙冀人民。

二次衬砌是隧道工程施工在初期支护内侧施作的模筑混凝土衬砌，与初期支护共同组成复合衬砌.二次衬砌和初期支护相对而言，指在隧道已经进行初期支护的条件下，用混凝土等材料修建的内层衬砌，以达到加固支护、优化路线防排水系统、美化外观、方便设置通讯、照明、监测等设施的作用，以适应现代化高速道路隧道建设的要求。根据监控量测数据分析在围岩基本稳定后应及时施作二次衬砌，且二衬距掌子面安全步距不应超过200米。在隧道洞口段、浅埋段、围岩松散破碎段，应尽早施作二次衬砌，并应加强衬砌结构。

一、工程概况

七家I号隧道位于承德市隆化县七家镇温泉村武烈河左侧，大致呈北～南走向。隧道为两车道分离式隧道两洞轴线相距35m，隧道所处区域地形复杂，山岭险峻，进口端为悬崖，接汤上大桥，与地面高差达30米。最大埋深约82m。左线设计长度372米，右线设计长度3米，隧道纵断面采用+0.3%、-1.55%双向坡。洞门形式采用端墙式，通风方式则为自然通风。

二、 二衬施工一般注意事项

1、隧道衬砌施工时，中线、标高、断面尺寸以及隧道净空应严格符合设计图纸的要求。

2、模板放样时，一般可以将设计的衬砌轮廓线扩大5cm，确保衬砌不侵入隧道建筑限界。台车定位应事先测量放样出隧道中线、矮边墙 、设计标高等参照点（七家隧道台车无需矮边墙辅助采用台车底缘立模从而使衬砌与仰拱直接连接）。

3、设置沉降缝围岩中硬岩与软岩的分界处，必须设置沉降缝；在V级围岩情况时，在洞口每隔30m设置1个沉降缝；在IV级围岩情况时，在洞口每隔50m设置1个沉降缝,在III级围岩情况时，在洞口每隔100m设置1个沉降缝。

4、作为隧道施工技术人员，必须随时检查隧道工程地质和水文地质的情况，分析围岩的稳定性，并随时制定和变更施工技术措施和施工方案。

5、隧道内，已经完成的支护工程，必须经常观察支护的变形、开裂、侵入隧道净空等现象，要认真做好记录。一经发现，随时纠正。

三、机槭设备配置

钢模板台车的配套设备有混凝土搅拌站，混凝土输送泵，混凝土输送车辆，电动软轴插入式振捣器，混凝土泵直钢管、弯管及接头若干。

1、液压整体式模板衬砌台车施工

公路隧道二次衬砌施工中采用了全断面液压整体式模板衬砌台车(图1)，它是隧道全断面衬砌实现机械化施工的重要设备。在衬砌施工中，它与混凝土灌注设备配套使用，不仅在很大程度上提高了作业效率和衬砌质量，而且大大减轻了工人的劳动强度。

图1液压整体式模板台车

（1）液压整体式模板衬砌台车是由台车架、模板及液压动力系统3大部分组成，通过液压装置立模拆模，可一次完成隧道全断面衬砌12米。其具体结构如下

（2）台车车架主要包括行走梁、纵横连杆及行走部分。在满足强度、刚度要求的情况下，多采用型钢设计，保证结构合理，加工简便快速。

（3）模板总长为12 m，分为8块，每块1.5米，圆周方向分为4块，总计32块钢模板。

（4）支撑台车与模板支撑分为垂直升降与侧向伸缩2大部分，垂直升降采用4个主缸升降，侧向采用8个油缸伸缩，其余均由反正扣配合支撑

（5）平移结构 车架顶部前后设液压缸、活动座可左右调整横向移动。

（6）附属装置 拱脚千斤顶、通风管、液压站、工作台、照明电路等。

（7）台车主要依据隧道设计断面图所提供的断面尺寸设计而成。

台车的施工工艺流程

立模←前后位置调整←平移前行一拆模

   ↓                             ↑

模板横向及高差调整→混凝土灌注→养护

2、就位调整

（1）测量放样给定台车就位设计参数。

（2）前后调整通过台车行走机构来完成。

（3）左右横向调整 3 cm以内用侧向千斤顶调整，超过3 cm需先调整轨道位置。

（4）模板高度调整单调垂直油缸

3 、立模

（1）松下卡轨器后，将台车平移到立模位置，此时将台车中心线与隧道中心线一致，其偏差应小于1 cm。

（2）钢模板台车就位制动以后，锁定卡轨器，交替启动垂直升降油缸和侧向伸缩油缸，使模板立于设计要求的位置。

（3）放下翻转模板，并用连接螺栓拧紧，调整基脚千斤顶使其支顶于垫木上。然后挂上台车两端的侧向千斤顶，此时检查模板如发现有偏差，可放下托架，用侧向千斤顶进行调整。

（4）挂上其余侧向千斤顶，上紧模板收拢铰接处的对接螺栓，利用斜撑将模板可靠地固定在设计位置。

（5）降下垂直油缸，使托架与模板分离。

（6）安装堵头板。利用自制拼装式档头板，每块模板的宽度应为衬砌厚度的1／2，以利于止水条的设置。

四、二次衬砌施工中的质量控制

1、混凝土浇筑施工要求：①浇筑混凝土节段长度应根据同岩状况、施工方法和机具设备能力及设计沉降缝、伸缩缝和设备位置统一考虑、合理确定。②混凝土拌和后应尽快浇筑，浇筑时应使混凝土充满所有的角落并捣同充分；混凝土运送时应采用混凝土搅拌运输车，采用其他方法运送时，应确保混凝土在运送中不产生离析、损失及混入杂物。已经达到初凝的混凝土，不得搅拌后重新使用。③浇筑时检查振捣密实状况；必须分层水平两侧对称浇筑，每层不超过50cm，两侧同时或交替进行，加强边墙部位的振捣。④ 拌制混凝土的最短时间（自全部材料装入时起至卸料时止)不小于150秒。⑤二次衬砌的混凝土必须连续浇筑，不得不问断的时间不应大于表1的规定，否则应作施工缝处理。⑥ 当衬砌混凝土浇筑到拱部时，采用普通钢模板沿隧道纵向浇注，边浇注边铺封口模板，并进行人工振捣，最后堵头。采用模板俞车泵送混凝土时可以简化封口，管口出口宜埋在混凝土面以下，并检查是否填满。当两衬砌相接时，在留50x5Ocm的缺口待施工完成后再处理。

表1 浇筑混凝土允许间歇时间                       单位：s

2、拆模及养护要求：①不承受外荷载的拱墙，混凝土强度应达到5．OMPa，或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重。②承受围岩压力较大的拱墙、封顶和封口的混凝土应达到设计强度。③承受围岩压力较小的拱墙，封顶和封口的水泥混凝土达到设计强度70％。拆模时严禁碰损边角。拆模后混凝土至少连续养护7d，掺有外加剂或有抗渗要求的混凝土不宜少于14d。养护用水的温度应与环境温度一致；寒冷时应做好衬砌的防寒保护措施。

混凝土浇筑

       明洞

五、二次衬砌质量标准及资料控制

1质量标准。

1混凝土表面密实，任一延米的隧道面积中，蜂窝麻面面积不超过0．5％，深度不超过10mm。②衬砌施工段之间不得有错台，结构轮廓线直顺美观。

22内业资料。

①原材料合格证及检验报告。②初期支护和防水板铺设验收报告。③施工质量自检报告。④施工记录。施工记录内容：净空尺寸、衬砌方式、模板检查、混凝土配合比检查、结构尺寸、预埋件位置、洞室距开挖面的距离、平整度、强度等。须真实、准确记录衬砌施工情况，及时反馈信息。

6、结论

衬砌施工是隧道施工质量的重要环节，必须引起高度重视。只有注意了开挖初支、防排水、二次衬砌混凝土的施工质量，才能保证隧道衬砌的优质。以上探讨了隧道施工中的各项工程质量控制要求，但对于具体的预防和改善需要在工程实践中多观察、多比较，对于出现的问题多分析、多总结，结合多种预防处理措施，才能起到好的作用。

   在今后的工作和学习中我们要多学习、多讨论、多总结使自己的技术能力和业务水平更上一层楼，在自己所在的岗位发光发热齐心协力攻坚克险必然会为公司和社会创造新的更大的辉煌。