淺談隧道二襯施工方法

趙小忠

(福建省第一公路工程公司第四分公司)

淺談隧道二襯施工方法

趙小忠

(福建省第一公路工程公司第四分公司)

結合寧德沈海復線柘榮至福安段A10合同段銅巖隧道的二襯施工實踐經(jīng)驗，闡述了“熱風雙焊無釘鋪掛工藝”鋪設防水板、二襯拱部與矮邊墻一體澆筑法、預埋洞室采用鋼模安裝施工法等幾種新型方法在隧道防水及二襯施工中的應用，為同類施工提供了借鑒。

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1 工程概述

海西網(wǎng)沈海復線柘榮至福安段高速公路第A10合同段起點位于福安市康厝鄉(xiāng)銅巖，起點樁號YK79+700(ZK79+705)，處于銅巖特長隧道內，與A9合同對接，經(jīng)康厝畬族鄉(xiāng)周坑村，在油坊村設康厝互通樞紐與寧德至武夷山高速公路連接，建穆陽溪大橋至路線終點康厝畬族鄉(xiāng)岐山村附近，終點樁號 YK84+236.137(ZK84+236.958)，與沈海復線福安至漳灣段對接，路線全長4.536 km。

本合同段共承建銅巖隧道0.5座(出口段)，位于康厝鄉(xiāng)周坑村，為分離式雙洞隧道。隧道全長2967.5 m(折算為單洞)，其起點樁號為右洞YK79+700～YK82+679，左洞ZK79+705～ZK82+661。隧道結構按新奧法原理進行設計，采用復合式襯砌，以錨桿、濕噴混凝土(鋼筋掛網(wǎng))、鋼拱架等為初期支護，大管棚、超前小導管、超前錨桿等為施工輔助措施，充分發(fā)揮圍巖的自承能力，二次襯砌采用模注防水混凝土結構。我單位施工的銅巖隧道共設置4處車行橫通道，8處人行橫通道，2個配電橫洞，緊急停車帶4個(單洞)。

2 施工方法

2.1 防水層鋪設

為使防水層安裝時不劃破，盡可能發(fā)揮其防水作用，本隧道設計采用“熱風雙焊無釘鋪掛工藝”進行防水板鋪設。材料選用1.2 mm厚EVA防水卷材及300 g/m2無紡布。其具體施工流程為以下幾個步驟。

(1)防水卷材加工

隧道防水板在洞外熱焊預拼成大塊，按照洞室內輪廓周長及一環(huán)襯砌施工長度進行截取，將單幅防水板擺放好，采用自動爬行式熱合機焊接，焊縫試壓合格后打卷備用。

(2)工作臺車就位

防水板鋪設時采用簡易臺車進行，臺車應具備足夠的強度和剛度，以及較為靈活的行走裝置，并應配備能達到隧道周邊任一部位的作業(yè)平臺。

(3)無紡布鋪設

采用簡易臺車將無紡布固定在預定的位置上，再采用帶熱塑性EVA墊圈的射釘將無紡布釘牢在初支表面上，無紡布鋪設時應自下而上進行，下部無紡布應壓住上部無紡布，搭接長度不小于1 m，并預留一定的富余量。

(4)防水板鋪設

隧道防水板鋪設時應從上至下環(huán)向鋪設，并預留一定的富余量，防水板的固定采用熱合器，使隧道防水板融化后與塑料墊圈粘結牢固。隧道防水板之間的搭接縫應采用雙面焊縫，采用具有調溫、調速熱楔式功能的自動爬行式熱合機熱熔焊接一條空氣道，細部處理或修補采用熱風槍手焊接。

2.2 二襯拱部與矮邊墻一體澆筑法

多年來，我國隧道二襯施工基本采用三步法:第一步，仰拱襯砌混凝土施工;第二步，利用組合鋼模板施工矮邊墻;第三步，模板臺車定位，施工拱部二襯。

本項目為提高隧道二襯的整體性，縮短施工工期，設計采用拱部與矮邊墻一體澆筑法施工，具體分為兩步:第一步，仰拱襯砌混凝土施工;第二步，利用矮邊墻底模與模板臺車，將矮邊墻與拱部二襯一次整體立模澆筑。

(1)選材和模板加工

模板臺車長度為12 m，底模每塊長1 m，左右側各12塊，鋼模厚度不小于1 cm，二襯拱部臺車均在洞口外拼裝完成后再安裝底模，底模安裝完成后可進行升降調試，方便臺車行車，經(jīng)打磨、除繡、調試、接縫處理、涂脫模劑等工序完成，驗收合格后再推入隧道洞內定位。

(2)臺車定位

先將模板臺車行走運至要求位置，然后調整兩側底模高度與模板臺車邊模相連接，縱向底模與底模之間采用常規(guī)扣件相連，再進行模板臺車定位和加固，隨后安裝底模的橫撐和斜撐，最后安裝端頭封堵模型。

(3)混凝土澆筑

①混凝土澆筑前認真落實混凝土的需求量、灌車、輸送泵的配備，以及各崗位人員到位情況，并復查臺車模板接縫是否填塞緊密。

②混凝土澆筑時由下至上分層、左右交替、從兩側向拱頂對稱灌注，兩側混凝土灌注高差控制在30 cm以內，增加交替灌注頻率。

③為防止混凝土產生離析現(xiàn)象，控制管口與澆筑面的垂距，混凝土不得直沖防水板面流至澆筑位置，且垂距控制在1 m以內。

④加強混凝土澆筑過程中的振搗工作。振搗時需避開模板、鋼筋、防排水設施等。

⑤預留洞室模板需采用鋼模，并安裝牢固。

⑥止水帶安裝時采用鋼筋卡固定。

(4)脫模、養(yǎng)生

待二襯混凝土達到脫模條件以后(基本為8～10 h)，先拆除一側的封頭板，再拆除底模的橫撐和斜撐，卸去模板臺車的邊模與底模的連接螺栓，將模板臺車兩側邊模內收，頂模下降，并向前行走12 m，底模即可拆除。

拆模完成后，及時進行二襯混凝土養(yǎng)護工作，養(yǎng)生時間要求:洞口100 m養(yǎng)護期不少于14 d，洞身養(yǎng)護不小于7 d，對已貫通二襯養(yǎng)護期不少于14 d。

(5)傳統(tǒng)方法與新工藝優(yōu)點比較

新工藝施工方法較傳統(tǒng)方法不僅減少了一道施工工序，提高了施工質量，還降低了隧道施工成本，具體優(yōu)點如下。

①減少了矮邊墻立模、灌注混凝土這道多余的工序。

②消除了矮邊墻與模板臺車二次襯砌之間經(jīng)常出現(xiàn)的水溝蓋板臺階高低不平以及錯臺、跑漿、漏漿等外觀質量問題。

③減少了一條施工縫，解決了該施工縫經(jīng)常出現(xiàn)滲、漏水的質量通病。

④降低施工成本，經(jīng)濟效益明顯。

2.3 預留洞室鋼模施工

(1)預留洞室模板制作

鋼模板采用廠家統(tǒng)一加工，模板厚度為8 mm，根據(jù)各洞室的不同尺寸在洞外加工棚內拼裝，并打磨、除繡、調試、接縫處理、涂脫模劑等工序完成，驗收合格后再推入隧道洞內指定洞室位置。

(2)預留洞室放樣及其模板就位

在防水板鋪好后、二襯臺車就位前，采用全站儀準確放樣，定出洞室位置，然后將洞室模板就位，放置到該處。

(3)二襯臺車準確定位

將二襯臺車移位至預定位置，并準確定位，將所有絲桿撐緊，模板至設計位置。

(4)加固預留洞室模板

等臺車準確定位后，即將洞室模板準確靠在臺車模板上，然后用彎制的加固鋼筋(可就地取材，一般采用Φ16，其尺寸與洞室模板相適應)點焊在臺車模板上。

(5)脫模及處理

靠臺車液壓油缸收力將臺車與鋼筋連接的焊點脫離，脫模后將臺車上的焊點打磨干凈。

(6)效果

通過施工實踐來看，用其加固的預留洞室位置較準確。預留洞室模板與二襯臺車焊接連成一個整體，防止預留洞室在澆筑過程中出現(xiàn)跑模、邊線不順等質量問題，但由于在臺車模板上焊接，其焊點應在脫模后進行打磨，以免影響混凝土外觀。

3 結語

結合寧德沈海復線柘榮至福安段A10合同段銅巖隧道的二襯施工經(jīng)驗，闡述了防水板安裝、二襯澆筑及預留洞室采用新工藝或新材料較傳統(tǒng)方法的優(yōu)點，為優(yōu)化隧道二襯施工工藝及提高二襯施工質量探索出一條新的道路。

通過二十多年來的理論學習和施工實踐，讓我全面系統(tǒng)地掌握了隧道施工全過程的施工技術。在今后的施工實踐中，我將一如既往地積極探索隧道施工的新技術、新工藝，為我國的交通事業(yè)建設作貢獻。

［1］公路隧道施工技術規(guī)范(JTG F60－2009)［S］.人民交通出版社，2009.

［2］公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1－2004)［S］.人民交通出版社，2004.

［3］交通部高速公路標準化管理指南［M］.人民交通出版社，2011.

U442

C

1008－3383(2015)04－0148－01

10.16402/j.cnki.issn1008-3383.2015.04.108

2014－12－15