高速公路隧道二次衬砌工艺分析

摘要：二次衬砌工艺在高速公路隧道的施工中具有很高的技术含量，也是衡量整个隧道工程质量标准的关键要点。由此，提升二次衬砌施工技术，是工程质量得以保障的重要前提，尤其作为关键环节的混凝土施工工艺，对整体隧道工程质量与安全保障具有重要意义。本文将以广东汕（头）湛（江）高速公路三角郎隧道工程为例，对高速公路隧道二次衬砌工艺进行分析。 关键词：三角郎隧道；二次衬砌；工艺分析 引言：

三角郎隧道穿过构造剥蚀低山丘陵区，为左右线小净距隧道，隧道走向196º。左线隧道起讫桩号ZK10+236～ZK10+715，隧道长度497米，隧道最大埋深约

110.08右线隧道起讫桩号K10+249～K10+748，隧道长度499米。隧道最大埋深约111.17米。左、右线纵坡坡度均为-0.7%，左右线进口洞口采用削竹式洞门，左右线出口洞门均为端墙式洞门，本隧道施工时从出口端掘进。本文将分析工程中的二次衬砌工艺，主要从以下几个重要技术环节进行分析。 一、铺设防水板

隧道净空工作达到施工设计要求后，开始对纵向排水管（Φ110PVC实施安装），首先在上半断面进行打孔。将环向排水管与纵向排水管进行连接，经过Φ110PE横向波纹管排向隧道中心排水管。然后利用搭设好的工程平台挂设土工布和防水板。在初支混凝土表面垫贴土工布，用射钉枪射钉水泥钉实施固定，水泥钉长度要超过50毫米，拱顶锚固钉每平方米3～4个，边墙每平方米2～3个。防水板的铺设，利用手动专用熔接器在衬垫上热熔，防水板的抗拉强度必须高于两者粘结剥离强度。用熔接器粘结防水板之间，连接的搭接部位要超过100毫米，而且粘结剥离强度务必要超过母体拉伸强度的81%。利用真空加压监测防水板之间粘结结合状况，实施0.25Mpa压力持续5分钟后压力下降不得大于10%。衬砌台车衬砌段与环向施工缝间距保持一致，不能在裂隙水和地下水多的地段设置施工缝，同时与变形缝进行结合。埋设止水带必须做到位置准确，确保安装牢固、避免扭曲。以十米距离为一道，设置施工缝钢板腻子止水带，以橡胶止水带和背贴式止水带处理沉降缝、伸缩缝，利用中埋式橡胶止水带处理变形缝。 二、二衬钢筋绑扎 （一）钢筋设计

利用Φ22钢筋作为XS-Va级围岩衬砌钢筋环向钢筋，纵向间距20厘米；利用Φ22规格钢筋作为XS-Vc级围岩衬砌环向钢筋，纵向间距25厘米。纵向钢筋规格为φ12，环向30厘米的间距，利用φ8的箍筋。设置5厘米厚的主钢筋保护层，利用30cm×30cm等边角钢实施主筋定位，纵向钢筋长度等同于一次模筑混凝土长度，环向设置在仰拱、拱脚、拱顶、拱腰等处，内外层都布置钢筋。钢筋可以在其他场地进行半成品的预制，进行编号后分类堆存，按照施工的需要用车运到现场，然后施工人员实施安装、绑扎。钢筋的接长必须保证顺直、进行牢固的绑扎，而且搭接必须满足设计要求。 表1 衬砌钢筋施工质量标准

（二）钢筋加工

1、必须对全部进场的钢筋报实验室实施检测，只有合格的钢筋方可使用。 2、按照设计的尺寸对预加工的钢筋进行放样，在批量生产前务必先加工试验

样品，样品检验合格才允许批量生产。

3、钢筋下料和弯制必须严格按照施工放样的长度规定，钢筋的堆放要根据不同的型号和规格进行分门别类，不能胡乱堆放，要实施标识后整齐堆放，标识牌要注明待检、已检、合格、不合格以及使用的部位。

4、全部堆放的钢筋必须距离地面10～20厘米，务必保持钢筋表面的洁净，并严格保护成品和原材料，如果钢筋表面有污渍、锈皮、泥土等，必须进行清除。采用机械制弯，而且是冷制弯。

5、严格按照钢筋大样图制作胎模大样，制作过程中要精准校核，及时纠正发现的问题。

6、钢筋的焊接不能允许表面有裂纹、凹陷等，焊缝要饱满、密实，并且对焊渣及时祛除，避免出现漏焊和脱焊的现象，钢筋单面焊接长度10d，双面焊接为5d。

（三）钢筋安装

1、搭建作业台架后方可进行钢筋绑扎施工，台架下部要保证施工机械通过的空间。

2、按照设计规划测量人员对横断面的钢筋固定断面进行确定，对横断面定位点实施标注，然后搭设固定钢筋骨架由钢筋工在定位点出进行。

3、实施钢筋的预弯以后，首先要绑扎定位处的环向钢筋，之后以绑扎后的定位处环向钢筋作为效仿的模型，加密绑扎对其他位置的钢筋，遵循“先进行外圈、之后是内圈，然后再绑箍筋”的施工顺序。

4、钢筋接头的搭接应该错开，焊接的搭接长度为双面焊5d，单面焊10d，更应该错开临近的主筋搭接部位，搭接错开的部位必须要大于100厘米。两个受力相同的钢筋搭接距离不能小于150厘米。

5、主钢筋净保护层厚度不得小于5厘米。

6、在绑扎钢筋的时候，为了避免钢筋源于承担自重或者混凝土灌注中发生扭曲，按照环形间距和纵向间距的规定，把短钢筋和作业的钢筋骨架进行焊接，其中一端在防水板上，另一端与钢筋骨架进行焊接，以固定加固整个钢筋网，杜绝钢筋整体变形。

7、必须对纵向钢筋实施预留。纵向钢筋预留的长度可以用作下一板二衬钢筋的搭接。

三、二衬混凝土施工

二衬利用的混凝土为C30，XS-Va级围岩防水混凝土厚度为50厘米，XS-Vc级围岩防水混凝土厚度为45厘米，XS-IVc围岩防水混凝土厚度为40厘米。通过隧道出口驻地的砼拌和站进行砼搅拌，运送砼采用砼搅拌运输车。混凝土使用的骨料、水泥等都要检查合格才可以用，具体的施工配合比必须按照设计配合比及水灰比进行设定。对砂、石料的计量都是通过自动计量设备，确保正确的配合比。 （一）浇筑与振捣

1、施工浇筑借助混凝土输送泵进行，先浇筑墙体后浇筑拱顶，通过模板的预留孔进行灌注，浇筑状态一定要左右对称，有效杜绝台车的不稳定和模板发生变形，并且一模混凝土浇筑要一鼓作气完成。振捣的方式为插入式。在浇筑施工中，不能超过1.1米的自由倾落高度。同时要严格管控分层浇筑的各个层的厚度，紧邻的两层施工间隔时间不能超过两个小时。

2、在二衬砼浇筑时，建筑上层混凝土必须在下层混凝土初凝前，为了避免振捣上层混凝土时候，不小心破坏了下层混凝土的内部架构，严重削减混凝土的强

度。

3、实施砼浇筑时候，要想办法避免凝土倾倒在模板外侧，倘若发生这样的事情，要及时清理。如撒落或倒在模板外侧时，及时予以清除。

4、对振捣时间进行合理控制。振捣作业时，振捣符合技术要求的表现为：极其平整的混凝土表面、下沉现象已经微乎其微，水泥浆在表面逐渐泛出，气泡不再冒出。

5、混凝土的浇灌要持续进行，不能间断，如果某种特殊原因必须中途停止不能超过初凝时间。

表2 混凝土衬砌施工质量标准

（二）砼的压送

1、开始混凝土的压送时，必须低速运转砼输送泵，确定泵输送压力可以顺利运行时，才可以进行稍高的运转速度。

2、要连续进行砼的压送，避免中途停止。

3、在混凝土压送作业中，倘若是根据施工需求进行停歇应事先对中断浇筑位置进行确定，停止过程中务必进行施间歇推动，正反推动每4～5分钟应进行不少于五次。

4、如果突然发生输送管道的堵塞的现象，务必反复推送或者用木锤敲击。倘若超过两个小时，就要做施工缝处理。

5、混凝土浇灌进模时，软管的出口必须朝下，务必接近混凝土表面。 6、作业的机械和人员要充足。

7、浇筑作业结束后，要对输送管立刻清洗，方便下次灌浆使用。 （三）养护与拆模

根据工程规则利用最后一模封顶混凝土试件达到的强度来判断。对于拱和墙的拆模条件，混凝土的强度应达到5MPa或者在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重的状态；如果提前进行衬砌施作，拱、墙担负围岩压力及封顶、和封口的砼强度务必要满足规定要求，通常情况下，混凝土强度必须达到设计强度70％以上。隧洞必须配备养护喷管，在拆模前对模板外表面进行冲洗，为了降低水化热，拆模后混凝土表面要用高压水喷淋。 四、结论

总而言之，二次衬砌工艺在高速公路隧道工程中具有举足轻重的作用，在该工艺的实施过程中，工程材料的优质化、混凝土配比的精准化以及施工方法的科学化，都是保证工程质量和安全的关键工序，同时要做好施工过程的监控措施，提高施工技术人员的安全质量意识，保证隧道工程的质量的同时，更要实现安全生产的目标，提高整个工程的经济效益和社会效益。 参考文献：

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