.
中铁十三局集团有限公司 施工过程控制标准化管理手册（隧道分册）
隧道仰拱填充施工作业指导书
编 制： 审 核： 批 准：
.
.
目 录
1.目的 ........................................................................... 1 2.编制依据 ....................................................................... 1 3.适用范围 ....................................................................... 1 4.技术准备 ....................................................................... 1 4.1内业准备 .................................................................... 1 4.2外业准备 .................................................................... 1 5.人员组织 ....................................................................... 1 6.材料要求 ....................................................................... 2 7.主要设备、机具选型 ............................................................. 2 8.施工工艺流程 ................................................................... 3 9.施工作业方法及要求 ............................................................. 4 9.1施工程序 .................................................................... 4 9.2施工方法 .................................................................... 4 9.2.1仰拱开挖 ................................................................ 4 9.2.2仰拱栈桥 ................................................................ 4 9.2.3仰拱初期支护 ............................................................ 4 9.2.4绑扎仰拱钢筋 ............................................................ 5 9.2.5立模、安装止水带 ........................................................ 5 9.2.6仰拱混凝土 .............................................................. 5 9.2.7仰拱填充混凝土 .......................................................... 5 10.常见问题与处理措施 ............................................................ 5 10.1隧道施工接缝的处理 ......................................................... 5 10.2隧底超挖的处理 ............................................................. 6 11.质量控制及检验方法 ............................................................ 6 11.1质量控制要点及措施 ......................................................... 6 11.2检验方法 ................................................................... 6 12.安全及环保要求 ................................................................ 6 12.1安全保证措施 ............................................................... 6 12.1.1建立安全保证体系 ....................................................... 7 12.1.2安全教育和培训 ......................................................... 7 12.1.3健全制度 ............................................................... 7 12.1.4安全技术措施 ........................................................... 7 12.2环境保证措施 ............................................................... 7 12.2.1建立环境保护体系 ....................................................... 7 12.2.2环保技术措施 ........................................................... 7 13.估算指标 ...................................................................... 8
.
.
隧道仰拱、填充施工作业指导书
1.目的
明确隧道仰拱及填充施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道仰拱、填充施工作业。 2.编制依据
（1）国家现行设计规范、施工规范、安全规程、验收标准和有关规定。 （2）相关设计文件。
（3）承发包合同，招投标文件、协议、纪要。 （4）现场调查的相关资料。 3.适用范围
适用于新建铁路、公路隧道的仰拱及仰拱填充施工作业，包括仰拱模板、钢筋、混凝土的施工。 4.技术准备 4.1内业准备
（1）在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
（2）对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训。 4.2外业准备
现场地形、便道、场地等资料收集，确定各类机具、设备进出场地线路及方法、水电路布设位置，以及场地的平整硬化等。 5.人员组织
劳动力组织方式：采用架子队组织模式。施工人员结合既定施工方案、机械、工期要求进行合理配置，详见表1：
表1 仰拱、填充施工人员配备表
序号 1 2 3 4 人员类别 施工负责人 技术主管 专兼职安全员 技术员 数量（人） 1 1 1 1 备注 .
.
5 6 7 8 9 10 11 12 13 质检员 工 班 长 爆破工 模板工 钢筋工 混凝土工 挖掘机司机 装载机司机 砼罐车司机 合计 1 1 6 6 6 10 2 2 10 48 其中施工负责人、技术主管、工班长、技术员、质检员、专兼职安全员、必须由企业正式职工担任，并可根据工程情况及现场需求适当配备劳务工人。 6.材料要求 （1）水泥
①水泥进场必须有出厂合格证，并经检验合格后方可使用。 ②水泥进库后要注意保管，防止受潮。
③各种不同品种、标号的水泥应分别堆放，堆放时要考虑到先进先用的顺序，以免储存时期过长而失效。
④水泥出厂超过三个月有效期，或发现水泥有受潮结块现象时，均应经过鉴定后按情况使用。 （2）粗骨料
粗骨料粒径应控制在0.3～0.4D（D为管径）范围之内，D=100mm时最大粒径不能超过25mm；D=125mm时，最大粒径不能超过30mm；D=150mm时，最大粒径不能超过40mm，且应采用连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%。
（3）细骨料
细骨料宜采用中砂，通过0.315mm筛孔的砂不应少于15%。 （4）掺合料的作用
粉煤灰：提高砼和易性，增加抗渗性，减少泌水及离析，防止砼开裂，可节约水泥。 7.主要设备、机具选型
仰拱、填充施工作业主要施工机具设备配置如表2：
表2 主要施工机具设备配置表
.
.
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 挖掘机 装载机 风钻 自卸汽车 搅拌站 砼运输车 发电机 抽水机 型号 单位 台 台 把 台 座 台 台 台 数量 1 1 2 4 1 5 1 2 8.施工工艺流程
仰拱、填充施工工艺流程详见图1：
测量
仰拱钢筋绑扎基底处理及初期支护 检查签证 开挖
立模 检查签证 检查签证
仰拱砼养护 浇筑砼 混凝土生产、运输
填充砼养护 填充砼浇筑 混凝土生产、运输
图1 仰拱、填充施工工艺流程图
.
.
9.施工作业方法及要求
根据设计及规范要求结合现场实际，为优质高效的做好仰拱及填充施工制定科学实用的施工作业实施的步骤、操作方法及要求。 9.1施工程序
仰拱及填充的施工程序为：施工准备→仰拱开挖→栈桥就位→基底处理→初期支护→仰拱钢筋绑扎→立模→纵、环向止水带安装→浇筑仰拱混凝土→养护→浇筑仰拱填充混凝土→养护 9.2施工方法 9.2.1仰拱开挖
测量班根据施工图纸上仰拱的尺寸及高程正确放样。开挖工班根据测量班放样正确开挖仰拱。按照钻爆设计布置好炮眼间距、深度。钻眼完毕后按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。待仰拱开挖到位后需经测量班和现场技术员共同验收。
为避免开挖震动对已形成的初衬结构造成不利的影响和尽量控制超挖，仰拱开挖严禁放大炮，控制装药量。仰拱开挖尽量采用光面爆破，使仰拱基本成型见图2。
设计高程图2 隧道仰拱轮廓线定位图
9.2.2仰拱栈桥
仰拱开挖完后，为了不干扰前面施工，需搭设仰拱栈桥，才能满足平行施工作业。仰拱栈桥采用Ⅰ40b工字钢做以栈桥，每侧三根，间距15cm，长度12~16m，工字钢顶面采用Φ22钢筋铺面，钢筋间距为10cm，工字钢端头部位支撑一小角度坡面，以便车辆行驶方便；待此组仰拱开挖施工完毕后，及时浇筑仰拱及仰拱填充混凝土，以便栈桥向前推进，开挖下一组仰拱。 9.2.3仰拱初期支护
根据不同围岩类别选择仰拱初期支护，Ⅴ级围岩喷射砼厚度为28cm，钢架为I20b（I16b）型钢钢架。Ⅳ级A型、B型围岩喷射砼厚度为10cm，Ⅳ级Ⅰ型、Ⅱ型围岩喷射砼厚度为15cm。对
.
.
仰拱开挖时，必须控制开挖段的长度。一般情况下：Ⅲ级及以下围岩，基坑开挖长度≤15m，Ⅳ级及以上围岩开挖长度不大于3m，设钢支撑仰拱地段基坑开挖完毕后及时施做仰拱钢架，喷射砼整体封闭。钢架与围岩间的间隙用喷射砼填充密实。 9.2.4绑扎仰拱钢筋
Ⅳ级（Ⅰ型、Ⅱ型）或Ⅴ级围岩时，仰拱内有配筋，按照图纸要求下料弯制成型，焊接接头应采用双面焊，焊接长度≥5d（钢筋直径）。仰拱钢筋绑扎前，先测量放线，定出衬砌钢筋中线，保证衬砌钢筋不偏位。仰拱纵向钢筋绑扎时，钢筋间距采用特制钢筋卡子进行定位，内、外侧各设一组，使其仰拱在浇筑砼过程中钢筋无偏位现象。 9.2.5立模、安装止水带
钢筋绑扎完毕后需要立仰拱端头模板及两边的弧形模板。端头模板安装要求直顺、无错台。弧形模板安装前先定出其高程及位置，确保仰拱弧形、厚度及高程满足设计要求。
仰拱背贴式止水带在钢筋绑扎前进行安装， 测量放线定出止水带的准确位置，要求预埋15cm、外露15cm。安装时先在止水带上方每隔50cm钉一排小铁钉，止水带用细扎丝捆绑后挂在小铁钉上，严禁用小铁钉直接固定止水带。中埋式止水带采用钢筋卡子直接固定在模板上，钢筋卡子横向间隔50cm设一个。 9.2.6仰拱混凝土
仰拱钢筋和模板、止水带经监理工程师检验合格后方可浇筑仰拱砼，仰拱施工前，应将隧底虚渣、杂物、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹干净，超挖采用同标号砼回填。仰拱砼应整体浇筑一次成型。仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。 9.2.7仰拱填充混凝土
在仰拱混凝土终凝后及时立中心水沟模板，加固好后，浇筑仰拱填充混凝土。填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，达到设计强度的100%后方可允许车辆通行。 10.常见问题与处理措施 10.1隧道施工接缝的处理
隧道工程仰拱施工缝在在施工时如果处理不慎，将造成施工缝渗水，给运营和维修带来麻烦。因此，在施工时对施工接缝应作特殊处理，除了规范规定的施工缝处理方法处，还要求仰拱施工缝（横向、纵向）与铺底施工缝必须错开50cm以上。
在施作仰拱或找平层及路面砼时一定要事先设计好应预留的沉降缝（伸缩缝）的位置。 沉降缝处二衬的砼（包括拱墙、仰拱）一定要在同一竖直面中断开，而且应按设计及规范要求进行结构处理。
.
.
建议在围岩变化不大的地段（洞口除外），尽量少设或不设伸缩缝，因为对此缝处理不好，将是衬砌漏水的薄弱环节。 10.2隧底超挖的处理
仰拱开挖不允许欠挖，仰拱超挖采用仰拱同标号砼回填，严禁用渣体随意回填。 11.质量控制及检验方法 11.1质量控制要点及措施
（1）仰拱厚度及各部分尺寸应符合设计要求。仰拱混凝土抗压强度必须符合设计要求。混凝土的运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
（2）仰拱应紧跟开挖面施作，尽快形成封闭环。Ⅳ、Ⅴ级软弱不稳定围岩施工时，仰拱距离开挖面不超过40m；仰拱应超前拱墙二次衬砌施作，其超前距离宜保持2倍以上衬砌循环作业长度。
（3）仰拱施作应一次成型，保证仰拱整体稳定，仰拱施工缝和变形缝处应做防水处理。 （4）仰拱施工前应清除虚碴、杂物和积水，坡面应平顺，确保排水畅通，应采用一次灌注混凝土成型工艺。
（5）仰拱填充严禁与仰拱同时施工，宜在仰拱混凝土终凝后施作。
（6）为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱栈桥跨过施工地段，以保证隧道底部的施工质量，消除隧底结构施工质量隐患。仰拱栈桥的长度和结构形式可根据施工需要来确定。 11.2检验方法
（1）仰拱厚度及各部分尺寸应符合设计要求。 检验方法：查设计图、观测、尺量。
（2）施工缝的位置和处理应符合设计及施工技术方案的要求。 检验方法：观测和尺量。
（3）仰拱表面应平顺确保水流畅通。 检验方法：观察。
（4）仰拱顶面高程允许偏差为±15mm，表面平整度允许偏差为20mm。 检验方法：水平测量、靠尺和塞尺测量。 （5）仰拱填充混凝土表面高程符合设计要求。 检验方法：水准测量。 12.安全及环保要求 12.1安全保证措施
.
.
12.1.1建立安全保证体系
项目设立安全管理机构，建立现场安全监督、检查小组，针对工序特点进行安全交底，严格执行项目安全保证体系的有关规定，与现场作业人员签订安全生产责任状等。
建立安全环保工作领导小组，由项目经理任组长，安全总监任副组长，组员由项目部室负责人、工区负责人、专业工程师、安全员组成。 12.1.2安全教育和培训
（1）对新进场工人进行安全生产的教育和培训，考核合格后，方准许其进入操作岗位。 （2）对主要作业工人，进行专门的安全操作培训。
（3）在采用新工艺、新工法、新设备或调换工作岗位时，对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育。
（4）设立每周一次的安全活动日，在班前班后会上检查安全生产的活动情况，并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。 12.1.3健全制度
建立健全各项安全生产的规章和管理制度，体现“全员管理、安全第一”的基本思想，明确安全生产责任，做到职责分明，各负其责。施工中除操作人员本身加强各种安全措施外，项目部也要加大检查力度，搞好各方面的协调工作，严格执行安全操作规程，坚决杜绝各类事故的发生。 12.1.4安全技术措施
（1）施工区域应设置警示标志，严禁非工作人员出入。
（2）进入施工现场必须正确佩戴好安全帽，施工操作人员应穿戴好必要的劳动防护用品。严禁疲劳作业及酒后作业。 （3）特种作业人员持证上岗。
（4）在施工全过程中，应严格执行有关机械的安全操作规程，由专人进行操作。应加强机械维修保养工作。 12.2环境保证措施 12.2.1建立环境保护体系
建立健全管理组织机构，成立以项目经理为组长，各业务部室和现场管理人员、生产班组为成员的文明施工和环保管理组织机构。制定各级规章制度，并加强检查和监督。加强教育宣传工作，提高全体职工的文明施工和环保意识。 12.2.2环保技术措施
（1）加强文明施工管理，合理布置施工场地，合理放置各种施工设备以及原材、半成品、成
.
.
品等。
（2）在施工区和生活区设置污水处理系统，不将有害物质和未经处理的施工废水直接排放。 （3）施工和生活中产生的废弃物及时集中处理、运至指定地点弃置。 13.估算指标
主要项目估算指标见表3。
表3 主要项目估算指标表
序号 1 2 3 4 5 项目 每组开挖时间 每组初支时间 每组钢筋绑扎时间 每组模板安装时间 每组浇筑时间 单位 h h h h h 数量 24 6～12 16 6 10 备注 按一个台车位长度计算 有拱架和无拱架分开考虑 按一个台车位长度计算 挡头模板及弧形模板 按一个台车位长度计算
.
