隧道衬砌厚度不足整改方案.doc

1、 目 录 一、施工情况 .1 二、中铁西北科学研究院对二衬检测结果 .1 三、人员及机械组织 .1 四、二衬砼厚度不足原因分 析 .2 五、衬砌厚度不足整改方案 .3 六、安全保障措施 .8 七、质量保障措施 .9 八、应急预案 . 10 第 1 页 共 16 页 DK373+239 +242段二衬欠厚整改方案 一、施工情况 *隧道位于富宁 白腊寨区间，全长 2703 米。 *隧道出口工区承担施工任务为 (DK371+647 DK373+560),*隧道出口由标段（二分部 8 架子队施工）。 2011 年 2 月开工，到 2014 年 4 月开累完成开挖支护 1119米，二衬施工 1039米

2、,仰拱施工 1062米。 二、中铁西北科学研究院二衬检测结果 丘北指挥部和中铁西北科学研究院对我标 *隧道出口进行 质量检测，检测方法对已施工段二衬进行 5 条（拱顶、左右侧拱腰、左右侧边墙）测线无损检测，其中 DK373+239 +242 段拱顶二衬欠厚 515cm。 二衬无损检测示意图： 三、人员及机械组织 1、明确整改责任人 *隧道出口衬砌厚度不足整改责任人： 李 *、王 *，节点时间2014 年 6月 20 日。 2、人员及机械设备 人员配置 序号 部门 /工种 单位 数量 备注 第 2 页 共 16 页 1 工班长 人 1 2 技术员 人 1 3 安全员 人 1 4 风枪工 人 3

3、5 普工 人 3 机械设备及主要机具数量表 序号 名称 单位 规格 数量 备注 1 切割机 台 1 2 风镐 个 2 3 风动凿岩机 台 42mm 1 钻杆长度 1 米 4 竹竿 根 1 米长 2 四 、二衬砼厚度不足原因分析 1、施工管理不到位，爆破参数未根据围岩级别及时调整，存在欠挖现象。 2、围岩破碎程度及稳定性比设计差，开挖支护后围岩的沉降与收敛大于预留变形量，初期支护侵入二衬净空，导致二衬厚度不够。 3、未定期分析围岩监控量测数据，调整预留变形。 4、二衬浇筑前未规定要求的频率进行断 面复核。 5、浇筑前发现二衬净空不够时，由于整改怕麻烦且耽误时间，第 3 页 共 16 页 未督促整

4、改到位，执行力度不够。 五、衬砌厚度不足整改方案 （一） 衬砌厚度不足的整改方案：我单位根据西北院提供的检测数据钻孔验证，确定厚度不足的范围长度，符合设计要求的不予处理；不满足要求的拆除二衬，对初期支护进行处理，确保二衬厚度满足设计要求时重新浇筑砼。 （二） 凿除重新浇筑砼具体方法为： 采用爆破结合液压镐的拆除方案 ，消除后续爆破拆除时对非拆换段落衬砌砼的影响。 钻孔采用YT28 风动凿岩机用 42mm 钻头密排眼钻孔， 风镐打眼爆破环向间距40cm，纵向两排，排距 40cm，梅花型布置 。 （三）确定爆破参数：衬砌砼拆除采用弱爆破的方式进行，局部采用风镐清理。钻孔深度为衬砌砼厚度的 2/3（

5、以开槽及每循环爆破揭示厚度为准）， 以减少爆破对原防水板的破坏。 爆破试验拟采用的参数为：孔深 0.3m，孔距 0.4m，排距 0.4m，每孔装入 25 乳化炸药46g，用湿黄泥材料堵塞。炮眼间距为 40cm 40cm（环纵），采用 25 乳化炸药，单孔装药量为 40-50g，装药完毕后必须堵孔，增强爆破效果并减少对相邻段落衬砌砼的扰动，分两段起爆，爆破完毕后采用风镐清理砼基面 并切除衬砌钢筋，爆破示意图如下： 第 4 页 共 16 页 衬砌砼拆除爆破图 (四 )装药量计算： 单孔装药量 1)拱部斜孔 (采取坍塌爆破 ) 根据 Q=eq w3 (0 4+0 6n3) 式中： Q 单孔装药量 (

6、g) e 修正系数 q 单位耗药量 (g m3) n 爆破作用指数 (1 1 1 2) （ 2)侧墙横向孔 (光面切割爆破 ) 第一排： Q=k w a. H 第二、三排： Q=K a b H 式中： H 孔深度 (m) K 单位装药系数(g m3) W 最小抵抗线 (m) a 孔距 (m) b 排距 (m) 装药系数参考值见表 材质情况 临空面数量 (个 ) W(cm) k Q/w(g/m3) 强度较低的混凝土 2 35 45 100 120 80 100 强度较高的混凝土 2 40 50 120 140 100 120 （ 3)墙脚竖向孔 (预裂切割爆破 ) Q=K w2 L 式中： K

7、单位装药系数 (g m3) Q 单孔装药量 (g) w 最小抵抗线 (m) a 炮孔间距 (m) 第 5 页 共 16 页 b 炮孔排距 (m) 装药系数参考值见表 材质情况 临空面数量 (个 ) W(cm) k Q/w(g/m3) 强度较低的混凝土 1 30 35 40 50 30 400 强度较高的混凝土 1 30 35 50 60 40 50 在理论指导下，经过试验调整在综合经验参数条件下选取如下参数： 单孔装药量 Q 取值变化 1)当 w 值较小时， Q 应取大值。 2)当混凝土强度较高时， Q 取值偏大：当有混凝土中含有钢筋时，取 1 1 1 5Q。 边缘局部采用风镐凿除 ， 拆除二

8、衬后 ， 对原初支断面欠挖 部位进行处理 ，达到设计要求二衬厚度时，重新进行岩面初喷、土工膜和防水板铺设 、二衬加强钢筋施作及立模浇筑混凝土。 （五）、具体处理流程为： （六）、具体施工步骤如下： 炮孔位置 爆破作用 指数 n 单孔药量 Q(g) 药量集中变量 (q/m) 修正参数 拱部斜孔 1.1 1.2 35 45 0.25 0.35 0.25 0.3 侧墙横向孔 0.8 1.0 45 55 0.5 0.55 0.35 0.4 标出缺陷范围 切割机切割出边界 凿除二衬砼 按搭接要求切割钢筋 按范围剪切防水板 对侵限的初期支护凿除 处理 进行初期支护恢复 铺设土工和布防水 钢筋连接及绑扎 衬

9、砌模板台车就位 二衬砼浇筑 缺陷处理结束 第 6 页 共 16 页 1、利用铺挂防水板的台车作为缺陷处理的施工平台，对检测出的二衬厚度值不足设计值的范围，利用钻芯机取样，核查其二衬厚度值，进一步确定二衬砼厚度不足设计值的缺陷范围。并用油漆标出边界线。 2、为考虑施工缝防水处理，新旧混凝土连接等问题，避免运营时列车震动引发脱落，导致事故，我单位参照西北院检测结果按每个缺陷位置长度对衬砌进行拆除。 3、进行砼凿除过程中注意对 钢筋和防水板的保护，尽量做到少损伤钢筋和防水板。 4、二次衬砌的钢筋砼中的砼被凿除后，将钢筋按满足焊接接长的要求和接头错距的要求，对钢筋进行切断处理，钢筋切断后对钢筋进行沿洞

10、内弯起 90 度，然后在沿二衬砼面方向弯起，以便进行下步处理施工不受阻挡影响。 5、对无纺布和防水板进行剪割处理，在剪割前标出剪割线，防水板和无纺布四周预留出 20 厘米的位置，以便和恢复的无纺布、防水板搭接及焊接。预留出的防水板在下步初期支护处理时要严加防护，确保不被破损。对于破坏的防水板，采用双焊缝焊接，搭接不小于 15cm ,焊缝间距不少于 15mm，修补好后进行气密性试验检测。防水板铺设完成后，应表面平顺，无褶皱，无破损等现象。 6、拆除范围两端头人工用风镐环向凿一条深 15cm 缝， 将背贴式止水带埋入缝中并与防水板粘贴好，在纵、环向施工缝处增加两道遇水膨胀止水条，先人工在纵、环向施

11、工缝凿 1cm 深的槽，将止水第 7 页 共 16 页 条用钉在施工缝上凿好的槽内，两条止水条间距 10cm 设置。止水条距离衬砌内弧距离分别为 15cm、 25cm。 破坏的环向中埋式止水带以及钢边止水带，采用在未拆除二衬砼端部居中开槽，利用环氧砂浆将止水带植入。 7、 纵向采用 80盲管，与 原衬砌纵向盲管采用两通 PVC管连接，环 向 采用 50mm透水软管，在初期支护施作完成之后，防水板铺设 之前，紧贴初支面渗水岩壁安设，用 U 型卡具固定，且纵向盲管应采用土工布包裹，防止水泥浆 进入、堵塞排水盲管。 8、对侵入二衬界限的初期支护进行测量，将侵限部分的初期支护砼、格栅钢架进行拆除，初期

12、支护砼采用风镐凿除处理。待初期支护拆除完成后，对围岩进行扩挖至设计断面净空。 9、围岩基面处理至设计净空断面后，进行初期支护恢复施工，接立格栅钢架、铺设钢筋网，进行喷射砼施工。初期支护必须满足不侵入二衬净空，满足 二次衬砌砼设计厚度的要求。 10、对原二衬凿除弯起的钢筋进行调直恢复，采用帮条焊接恢复钢筋的接长，箍筋按设计要求进行布置，在钢筋施工过程中注意对防水板的保护。在衬砌两端头钻孔预埋 18 连接刚劲，环向间距 20cm施作一排，纵向间距 50cm施作一排，埋入相邻二衬内 30cm长。 11、接地钢筋在（、级围岩） 二衬钢筋混凝土中各 选一根环向钢筋作为接地钢筋，纵向选 3 根钢筋作为接地

13、连接筋，环向接地钢筋与纵向接地钢筋用 L 形 16 圆钢进行焊接，在拱脚处再与初支引出接地连接钢筋用 L 形 16 圆钢进行焊接， 级围岩在 二 衬混凝第 8 页 共 16 页 土中 架设 16 环向钢筋作为接地钢筋， 在拱脚处再与初支引出接地连接钢筋用 L 形 16圆钢进行焊接。 12、防水板和二衬钢筋施工完成后，进入二衬衬砌模板台车就位施工，模板台车就位加固好后进行浇筑砼施工。 13、当拆除面积较大时，应该分段拆除，每段纵向长度不超过4m，拆除一段处理一段。 六、安全保障措施 1、 施工人员作业前进行安全教育培训，合格后方可上岗。 2、施工人员必须佩戴安全帽、防护手套、穿工作服。 3、 高

14、空作业时必须佩戴安全带，防滑鞋，挂妥挂钩，并有安全防护拦和安全网等防护设施，对施工机具和 材料要有保护措施，避免掉落，严禁向下方丢弃废物； 4、二衬硂拆除严格按设计方案装药装药量装药，采用微差爆破，拱部一次爆破完成。爆破作业时将洞内人员全部撤出，爆破点前后各500 米内无作业人员，警戒到位后方可爆破。 5、作业台车安装警示灯管，返工段施工时在作业两端设专职安全员疏导洞内车辆通行。 6、爆破拆除时洞内不得有人作业，防止爆破抛掷物伤人，爆破时，爆破员应在洞口进行起爆。 7、爆破前在洞口设安全警戒带，并挂安全警示牌。 8、爆破时洞内前后两百米不得有机械设备，通风管、电线、照明路灯等都要拆除。 第 9

15、 页 共 16 页 9、 爆破时 发安全信号，增设安全警戒，发现瞎炮，采取安全、 可靠的方法由专业人员进行引爆处理。 10、爆破后应由安全员进洞检查有无松散混凝土块，初支和围岩是否存在危险，在确认后用挖机在工班长的指挥下排险完成才能进行下道工序作业。 七、质量保障措施 1、对隧道架子队管理人员和施工作业班组加强隧道施工质量教育培训工作，从思想上认识到质量的重要性。从根本上消除质量隐患。 2、做好技术交底，按规定要求施工。 3、欠挖处理完成后，对初期支护受到破坏的部位，按照原设计初期支护参数进行支护，喷射平整、密实圆顺、无脱空。 4、防水板铺 设均匀连续，焊缝宽度不小于 15mm,搭接宽度 15

16、cm,焊接完成后焊缝焊迹应透明、无气泡、无杂质，接缝平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊，漏焊，焊穿或夹层等现象。 5、隧道衬砌钢筋绑扎安装严格按照云桂隧参 04 图施工；砼浇筑完成后应在强度达到设计强度的 100%之后拆模，且在砼强度未达到设计要求前不得进行相邻段衬砌爆破拆除。 6、隧道在开挖过程中严格控制其超欠挖，从源头上抓好初期支护质量，消除超挖过大造成人为因素的脱空出现，消除因欠挖造成初期支护厚度不够以及二衬厚度不够。 7、在技术控制方面，加强施工放样测量 精度，控制并调整好爆破参数，消除人为因素造成的过大超欠挖。控制好钢架加工尺寸的精度，在架设钢架中加强复核量测工作。根据围岩情况和监控量测数据确定合理的预留变形量，确保初期支护在收敛变形稳定后净空尺寸符