仰拱施工总结

1、首件目的

（1）以首件保分项、以分项保分部、以分部保单位工程质量。

（2）通过对首件仰拱的施工，寻求仰拱施工的最佳工艺。

（3）对此仰拱施工质量控制方法，为其他仰拱施工提供经验。

（4）通过施工机械的组合及人员分工配合，确定最佳的资源配置方式。

2、首件工程概况

曹家庄隧道右线起讫桩号K51+040—K51+140，长100米，纵坡3%，仰拱首件工程混凝土采用P8抗渗C30模筑混凝土，填充采用C15片石混凝土，仰拱初支采用I22b工字钢和C25喷射混凝土，喷射混凝土厚度28cm。本次首件工程施工里程为K51+045～K51+055。

3、施工人员及机械设备

（1）人员进场计划表见下表3-1,主要机械计划表见下表3-2；

测量放样

在隧道仰拱开挖完成后，清理隧底虚渣，然后架立钢架、挂钢筋网、焊接连接钢筋，再进行仰拱喷射混凝土施工。在仰拱初支完成后进行仰拱衬砌、回填和防排水施工。仰拱一般采用钢支撑，钢筋网，连接钢筋等，仰拱衬砌用P8C30抗渗钢筋混凝土，回填用C15片石混凝土。

施工程序：施工准备→测量放线→基底清理→仰拱钢筋安装→仰拱立模→仰拱砼浇筑→仰拱砼养护→填充模型安装（中心水沟、检查井、排水管、预埋件等预留）→填充浇筑→填充养护。仰拱施工工艺流程如下图：

测量放线 ↓

仰拱开挖↓

清理基底

↓

仰拱初期支护

↓

安装仰拱钢筋

↓

安装仰拱模板及防排水施作

↓

仰拱混凝土浇筑↓

仰拱混凝土养护

↓

仰拱填充混凝土浇筑仰拱开挖及初期支护

4.2.1 施工要求

1.基底开挖应圆顺、平整，不得欠挖，超挖部分用同等级混凝土回填。

2.仰拱、底板混凝土浇筑前应将基底虚碴、杂物、积水等清除干净。

3.仰拱施作应一次成型，不得分部浇筑，如果影响洞内通行，施工时采用栈桥。

4.仰拱填充必须在仰拱混凝土终凝后施作。

5.仰拱施工要严格按设计要求进行防排水处理。

6.仰拱及填充混凝土强度达到设计强度的100%后车辆方可通行。

4.2.2 测量放样

隧道边墙每隔5米施放测量控制点（法线和高程），作为仰拱开挖及混凝土施工控制点。

4.2.3 仰拱基底开挖及栈桥安装

（1）仰拱采用基底开挖采用钻爆法，挖掘机、装载机、自卸车出碴，为了控制好超欠挖，应加强仰拱标高的测量工作，严格按照设计拱弧放线，同时做好爆破设计。出碴后应及时清除基底浮碴，为仰拱初支做准备。

（2）隧底两隅与侧墙连接处应开挖平顺，避免引起应力集中；边墙拱架底部杂物应清除干净，保证与仰拱钢架连接良好。隧道仰拱开挖断面示意图5-2-1

为了避免影响洞内交通，施工中利用两座移动式仰拱栈桥。栈桥桥身纵向采用三根I45工字钢并排焊接，用I18工字钢做横向连接，在行车面每隔10cm焊一道φ22螺纹钢防滑。栈桥两端设斜坡坡道，栈桥全长14米，宽1米。根据栈桥长度，一般每组仰拱10米为一施工段，仰拱在浇筑混凝土时，洞内所有车辆均可在栈桥上通过，互不干扰，保证隧道内有一个良好的施工环境，也可以保证开挖、初支、衬砌等工序平行作业。

4.2.4 安设钢拱架及喷射混凝土

1.仰拱开挖成型后及时初喷4cm混凝土。仰拱钢支撑要与左右侧墙钢支撑拱脚焊接牢固，确保钢支撑闭合成环，钢支撑0.5m/榀安设，两榀之间用φ22螺纹钢筋连接，连接筋环向间距0.7m。仰拱钢架与边墙钢架的连接应符合设计及规范要求，采用钢板与钢板螺栓连接；也可采用对焊连接，在钢架接头腹板中必须双面拼焊钢板，要进行认真焊接，确保焊接质量。

2.喷射混凝土

（1）喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面宽度为200～300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。

（2）分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。

（3）喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压： ～。

(4) 喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为～0.8m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向40～60cm，高15～20cm；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。喷射混凝土终凝2小时后，应进行养护。当气温低于+5℃时，不得洒水养护。

（5）仰拱初支喷 C25混凝土时应保证无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外漏等现象；喷射混凝土回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。

.钢筋制作及安装

仰拱衬砌钢筋应符合设计及规范要求：钢筋在加工弯制前要调直，钢筋表面的油渍、铁锈要清除干净，钢筋拉直、弯钩、弯曲、弯折应采用冷加工。

钢筋应该按照仰拱二衬钢筋分型号在洞外加工制作完成，然后用运输车运至洞内安装。钢筋接头焊接搭接长度要符合规范要求（单面焊10d,双面焊5d）,焊缝要饱满，环向钢筋和纵向钢筋之间采用绑扎或焊接，在安装仰拱二衬钢筋时，两侧侧墙位置要按照规范要求预留出足够长度的钢筋与拱墙二衬钢筋连接，且同一断面的搭接接头数量不得大于钢筋总数的50%，相邻主筋的搭接位置应错开，错开距离不小于1m。仰拱二衬钢筋安装上下两层钢筋之间的层距及钢筋的布设间距要符合设计及规范要求。上下两层钢筋之间的层距通过焊接定位钢筋的方法来确定。

仰拱衬砌钢筋布置图

.仰拱堵头模板安装及防排水施作

钢筋绑扎完毕后，开始立堵头模板，为了保证仰拱两侧与拱脚连接处混凝土浇筑成弧形，必要时在拱脚两侧安设弧形模板。模板安装要保证支撑牢固，拼缝严密，不产生涨模和漏浆现象。

仰拱施工时，按照设计图纸要求施作拱脚处纵向排水管等排水设施，在围岩类别变化处设置沉降缝一道，明洞与暗洞交界处设计沉降缝一道，每道沉降缝必须全断面设置，沿仰拱二衬厚度中线间隔0.5米左右在堵头模板上钻φ12钢筋孔，然后将加工好φ10钢筋卡由待浇筑混凝土一侧向另一侧穿入，中埋式止水带安设在堵头模板内侧，钢筋卡卡紧止水带一半，另一半平贴在模板上，使止水带弯折成90度。背贴式止水带紧贴初期支护面布设，浇筑到混凝土中一半，外露一半。止水条安设在两模混凝土中间接头位置。

.仰拱C30 P8抗渗钢筋混凝土浇筑

模板安装完成后进行测量放线：高程和中线。要在模板上做好标记，以保证混凝土浇筑顶面的平整度。

浇筑仰拱混凝土前在左右边墙背后埋设φ100HDPE纵向排水管（双壁半边打孔）各一道（外裹无纺布），其纵坡与路面纵坡一致。并按设计使用三通管连接横向排水管，然后用无纺布进行包裹。在有仰拱地段，横向排水管采用φ100HDPE双壁无孔管，每10米设一道；在无仰拱地段，横向排水管采用φ100HDPE双壁有孔管，每20米设一道。在有集中出水点或水量大区段可适当加密设置，横向排水管要联通中心排水沟和边墙纵向排水管。

仰拱混凝土浇筑前必须把基底内石碴、污物和积水清排干净，严禁向有积水的基坑内浇筑混凝土。仰拱混凝土采用项目部中心试验室配置经监理工程师批准的施工配合比。施工过程中要控制好混凝土的坍落度、和易性等参数。浇注混凝土从仰拱中心向两侧对称进行，整体浇筑，一次成型。

混凝土运输采用专用混凝土输送车运输，防止混凝土运输途中离析。采用插入式振捣棒先振捣仰拱底部，然后逐渐往两侧拱脚处振捣，保证混凝土密实(以混凝土不在下沉、表面开始泛浆为准)。插入式振捣棒的移动距离不超过振捣棒工作半径的倍，插入下层混凝土深度为5-10cm,振捣过程中避免碰撞模板、钢筋。

.仰拱填充模板安装及C15片石混凝土浇筑

仰拱混凝土终凝后及时进行填充模板安装，加固好后浇筑填充混凝土。仰拱及其填充混凝土达到设计强度100%后方可允许车辆通行。

浇筑仰拱填充混凝土前，首先精确放样定出中心排水沟外侧模板及两侧边沟位置，在端头模板上做好标记，定出中心水沟外侧模板平面与标高，控制填充混凝土顶面高程，保持与设计高程一致。模板支撑要牢固，保证在浇筑混凝土过程中模板不移位和变形。然后埋设φ100HDPE横向双壁排水管（无孔），于强背后纵向排水管通过三通管

连接，使墙背水排入中心排水沟，设置间距10m一道，无仰拱有孔段20m一道，在有集中出水点或水量比较大的路段可适当加密布设。预留好电缆沟、边沟、沉沙井、中心水沟及中心水沟检查井的位置，后期再施作。

浇筑填充片石混凝土时，确保片石与模板边间距不小于10cm，禁止采用先码片石再使用混凝土填充空隙的做法，应先浇筑一层混凝土，然后人工码放片石，再浇筑混凝土，再码放片石的顺序进行施工，片石掺量不大于25%。

收面时技术人员必须架设水准仪现场复核高程，以确保填充混凝土顶面高程准确。

在片石混凝土浇筑及捣固时，应特别注意保持横向排水管、过轨管线、中心水沟、检查井的正确位置，防止预埋管破损造成堵塞。

中心排水管现场集中预制，现场安装，中心排水管安装中心轴线与路面纵坡一致，管底距离仰拱混凝土顶面150cm,采用C15混凝土铺底，管身采用无纺布包裹。管接头采用对接拼接，接缝采用浸过沥青的麻絮填色，外面用满涂热沥青油毛围裹两道。然后采用卵石或碎石回填，回填集料应洁净并过筛，粒径不得小于20mm,不得大于50mm。

5、总结

通过曹家庄隧道右线K51+045-K51+054仰拱的施工，使我们全体施工人员掌握了仰拱施工的施工工艺和施工方法，明确了各自的职责，进一步加强了质量意识和安全意识，为后续全面仰拱施工创造了有利的条件。

京昆高速河北省石家庄至冀晋界公路LJ-8标段

右线曹家庄隧道K51+045-K51+054仰拱首件施工总结

中铁十八局集团第三工程有限公司

京昆高速河北省石家庄至冀晋界公路LJ-8项目经理部

二零一四年十月