引洞襯砌施工方案一、工程概況本工程為引洞襯砌施工項目，主要包括引水隧洞段和壓力鋼管段的混凝土襯砌施工。引水隧洞采用圓形斷面設計，根據圍巖類別不同分為多個襯砌類型，其中Ⅱ類圍巖段襯砌厚度為50cm，Ⅲ類圍巖段襯砌厚度為70cm，Ⅳ類圍巖段襯砌厚度為100cm，Ⅴ類圍巖段襯砌厚度為120cm。襯砌混凝土強度等級主要為C25，壓力鋼管回填段采用C20混凝土。隧洞全長2850m，其中引水隧洞段長2600m，壓力鋼管段長250m，共計襯砌混凝土工程量約12800m3，鋼筋制安總量約980t。工程地質條件復雜，隧洞穿越地段主要為太古界變質巖系，局部穿越斷層破碎帶及節(jié)理裂隙發(fā)育區(qū)。根據地質勘察資料，洞身段以Ⅱ-Ⅲ類圍巖為主，占總長度的65%；Ⅳ-Ⅴ類圍巖段占35%，主要分布在進出口段及斷層破碎帶區(qū)域。施工區(qū)域地下水位較高，最大涌水量約30m3/h，需采取有效的排水措施。二、施工布置2.1施工道路布置洞外運輸道路：利用已建成的施工便道作為主要運輸通道，路面寬度6m，采用20cm厚C20混凝土硬化處理。在拌和站至隧洞進口段設置會車平臺，每500m設置一處，平臺長度20m，寬度8m。洞內運輸道路：沿隧洞一側設置施工通道，寬度3.5m，采用15cm厚C15混凝土硬化。通道內側設置排水溝，尺寸為30cm×30cm，坡度與隧洞縱坡一致（i=0.006）。每隔100m設置一處錯車平臺，平臺長度15m，寬度5m。2.2風水電系統(tǒng)布置供風系統(tǒng)：在洞口附近設置2臺20m3/min電動空壓機，通過Φ150mm無縫鋼管向洞內供風，主管路沿洞壁頂部布置，每隔50m設置支管接口，配備壓力表和閥門。供水系統(tǒng)：從距離洞口1km處的水庫取水，設置高位水池（容量500m3），通過Φ100mm鍍鋅鋼管向洞內供水。主管路沿洞壁右側布置，工作面上設置高壓水槍和沖洗設備，供水壓力不小于0.3MPa。供電系統(tǒng)：在洞口設置2臺630kVA變壓器，采用雙回路供電。洞內干線采用VV22-3×120+1×70mm2電纜沿洞壁左側敷設，每隔50m設置配電箱。作業(yè)面照明采用36V安全電壓，每隔10m設置一盞防爆燈，照度不低于50lux。2.3混凝土系統(tǒng)布置拌和站：在洞口300m處設置一座HZS90型混凝土拌和站，配備2臺JS1500型攪拌機，理論生產能力90m3/h。設置4個水泥罐（容量100t/個）、2個粉煤灰罐（容量50t/個）、4個骨料倉（分倉容積80m3），并配備自動配料系統(tǒng)和外加劑添加裝置?；炷吝\輸：配置6臺8m3混凝土罐車，負責從拌和站到洞內工作面的運輸。洞內設置2臺HBT60型混凝土輸送泵，分別布置在上平段和下平段，泵管采用Φ125mm高壓耐磨管，沿洞壁架空敷設，轉彎處設置柔性管節(jié)。2.4施工排水布置排水系統(tǒng)：采用三級排水方案，在掌子面設置集水坑（尺寸2m×1.5m×1.5m），配備2臺Φ150mm污水泵（揚程50m，流量100m3/h）；在洞中段設置中繼排水站，配備2臺Φ100mm污水泵（揚程30m，流量50m3/h）；洞口設置總排水泵站，配備2臺Φ200mm污水泵（揚程20m，流量150m3/h）。排水管路采用Φ200mm螺旋鋼管，沿洞壁底部敷設。防水措施：對斷層破碎帶及涌水點采用超前注漿處理，注漿材料為水泥-水玻璃雙液漿，注漿壓力2-3MPa。施工縫處設置橡膠止水帶（651型），變形縫處設置銅片止水（厚度1.2mm），并配合BW-Ⅱ型止水條使用。三、襯砌施工工藝3.1施工總體流程測量放樣→基面處理→鋼筋制安→模板安裝→止水及預埋件施工→混凝土澆筑→養(yǎng)護→脫?！毕萏幚怼炇?.2測量放樣采用全站儀按設計坐標進行洞軸線和襯砌輪廓線放樣，每10m設置一個控制斷面，每個斷面布設5個控制點（頂拱1點、左右邊墻各2點）。使用水準儀測量高程，誤差控制在±5mm以內。放樣數據經監(jiān)理工程師復核確認后，方可進行下道工序。3.3基面處理巖面清理：采用人工配合反鏟清除基巖表面的浮渣、泥土及松動巖石，使用高壓水沖洗干凈。對局部凹凸不平處進行鑿除或填補處理，確保巖面平整度誤差不超過5cm/2m。施工縫處理：先將施工縫表面鑿毛，露出新鮮混凝土面，深度不小于5mm，然后用高壓水沖洗干凈，涂刷一層水泥凈漿（水灰比0.4），厚度2-3mm，在澆筑前2小時內完成。排水處理：在基面設置排水盲溝，采用Φ50mm軟式透水管，間距2m，環(huán)向布置，盲溝與洞內排水溝相連。對集中涌水點采用導管引流，導管采用Φ100mmPVC管，深入巖面10cm，并用速凝混凝土固定。3.4鋼筋制安鋼筋加工：鋼筋在洞外加工廠集中加工，采用數控鋼筋切斷機（GQ50型）和彎曲機（GW40型）進行加工，加工誤差控制在：受力鋼筋長度±10mm，彎起鋼筋角度±2°，箍筋尺寸±5mm。加工完成的鋼筋分類編號堆放，掛牌標識，注明規(guī)格、數量、使用部位。鋼筋安裝：采用鋼筋臺車進行安裝，先安裝架立筋（Φ20mm，間距1.2m），再安裝主筋和分布筋。主筋采用機械連接（直螺紋套筒），連接套筒等級為Ⅰ級，接頭錯開布置，同一截面接頭率不大于50%，錯開距離不小于35d（d為主筋直徑）。鋼筋保護層厚度為50mm，采用C25混凝土墊塊，墊塊強度不低于設計強度，每㎡布置4個。焊接工藝：鋼筋焊接采用電弧焊，搭接長度雙面焊不小于5d，單面焊不小于10d，焊縫寬度不小于0.8d，厚度不小于0.3d。焊接時設置臨時支撐，防止焊接變形，焊接完成后清除焊渣，檢查焊縫質量，不合格的焊縫應重新焊接。3.5模板施工模板選型：采用全液壓鋼模臺車（9m/節(jié)），模板面板厚度12mm，采用Q235鋼板，背部設置型鋼骨架，剛度滿足規(guī)范要求（撓度不大于1/400）。臺車配備液壓系統(tǒng)（工作壓力16MPa）、行走系統(tǒng)（電動驅動）和振搗系統(tǒng)（附著式振搗器）。模板安裝：軌道鋪設：采用P43鋼軌，軌距2.4m，軌道基礎采用C20混凝土澆筑，厚度30cm，設置排水溝。軌道安裝偏差：軌距±5mm，高程±10mm，直線度±3mm/2m。臺車就位：通過行走系統(tǒng)將臺車移動至澆筑位置，利用液壓千斤頂調整模板位置，誤差控制在：軸線偏差±5mm，高程偏差±10mm，斷面尺寸±15mm。模板加固：臺車就位后，采用Φ20mm拉桿加固，每1.5m設置一道，拉桿兩端設置墊片和螺母，預緊力不小于50kN。頂拱設置斜撐，間距3m，與臺車門架連接牢固。封頭模板：采用組合鋼模板（1.2m×0.6m），背楞采用Φ48mm×3.5mm鋼管，間距50cm，通過穿墻螺栓與臺車模板連接，接縫處粘貼5mm厚海綿條，防止漏漿。模板拆除：混凝土強度達到設計強度的70%后方可拆模（通過同條件養(yǎng)護試塊確定）。拆模順序：先拆封頭模板，再松臺車液壓系統(tǒng)，使模板與混凝土面脫離，最后通過行走系統(tǒng)將臺車移至下一工作面。拆模后及時清理模板表面，涂刷脫模劑（機油與柴油按1:3混合）。3.6混凝土施工配合比設計：C25混凝土配合比為水泥:粉煤灰:砂:石:水:外加劑=320:80:760:1120:175:4.5（kg/m3），坍落度控制在180±20mm，初凝時間≥6h，終凝時間≤12h。采用二級配骨料，粗骨料最大粒徑31.5mm，砂細度模數2.6-3.0?；炷翑嚢瑁簲嚢钑r間不小于90s，外加劑采用后摻法，粉煤灰與水泥同步加入。每盤混凝土攪拌前測定砂石含水率，根據測試結果調整用水量。攪拌完成后，按規(guī)定制作混凝土試塊，每100m3制作一組抗壓試塊，一組抗?jié)B試塊（P8等級）。混凝土運輸：采用混凝土罐車運輸，運輸時間不超過45min，運輸過程中保持罐體轉動（2-4r/min）。入倉前檢查混凝土坍落度，損失大于30mm時，經試驗人員同意后加入適量外加劑，嚴禁直接加水?；炷翝仓喝雮}方式：采用混凝土輸送泵入倉，泵管出口距澆筑面高度不大于2m，防止混凝土離析。布料采用分層澆筑，每層厚度30-50cm，沿洞軸線方向均勻布料，兩側對稱上升，高差不大于50cm。振搗工藝：采用插入式振搗器（Φ50mm和Φ30mm）和附著式振搗器聯合振搗。插入式振搗器移動間距不大于1.5倍振搗半徑（約30cm），振搗時間15-30s，直至混凝土表面泛漿、不再下沉、無氣泡溢出為止。附著式振搗器布置在模板外側，每2m設置一臺，振搗時間30-60s/次，與插入式振搗器交替進行。特殊部位處理：止水帶部位：振搗時避免振搗棒直接接觸止水帶，確保止水帶位置準確、平順，無扭曲、破損。預埋件部位：預埋件周圍混凝土加強振搗，確保預埋件與混凝土結合緊密，預埋件位置偏差控制在±10mm以內。施工縫部位：在施工縫處增加一層Φ8mm鋼筋網（間距10cm×10cm），寬度50cm，與兩側混凝土連接牢固?；炷琉B(yǎng)護：澆筑完成后12h內開始養(yǎng)護，采用灑水養(yǎng)護，保持混凝土表面濕潤，養(yǎng)護時間不少于14d。低溫季節(jié)（低于5℃）采用保溫養(yǎng)護，覆蓋棉被和電熱毯，確保混凝土表面溫度不低于5℃。高溫季節(jié)（高于30℃）采用遮陽棚覆蓋，灑水頻率增加至每2h一次。3.7壓力鋼管回填施工鋼管安裝：壓力鋼管采用工廠預制，現場組焊，安裝偏差控制在：軸線偏差±5mm/m，高程偏差±10mm，垂直度偏差≤1‰。鋼管安裝完成后，進行水壓試驗，試驗壓力為設計壓力的1.5倍，穩(wěn)壓30min無壓降為合格?；靥罨炷潦┕ぃ耗０灏惭b：采用鋼模板（1.5m×0.6m），背楞采用雙拼Φ48mm鋼管，間距50cm，通過對拉螺栓固定，螺栓間距80cm×80cm。模板與鋼管之間設置3cm厚柔性墊層，防止混凝土澆筑時損傷鋼管防腐層?；炷翝仓翰捎肅20細石混凝土，坍落度200±20mm，通過溜管入倉，溜管出口距澆筑面高度不大于1.5m。分層澆筑，每層厚度30cm，采用Φ30mm振搗棒振搗，振搗時避免碰撞鋼管，振搗時間以混凝土表面泛漿為準。排氣措施：在鋼管頂部設置排氣孔（Φ20mmPVC管），間距2m，混凝土澆筑至排氣孔溢出濃漿后封堵?；靥罨炷翍B續(xù)澆筑，間隔時間不超過2h，若超過初凝時間，按施工縫處理。四、施工進度計劃4.1施工總進度本工程總工期為18個月，具體里程碑節(jié)點如下：施工準備：第1個月引水隧洞Ⅱ-Ⅲ類圍巖段襯砌：第2-10個月引水隧洞Ⅳ-Ⅴ類圍巖段襯砌：第6-15個月壓力鋼管安裝及回填：第12-16個月缺陷處理及驗收：第17-18個月4.2進度保證措施資源保障：投入2套鋼模臺車（9m/套），3個混凝土作業(yè)班組，實行三班制連續(xù)施工。配備備用設備：混凝土輸送泵1臺、發(fā)電機（200kW）1臺、空壓機1臺，確保設備故障時能及時替換。工序銜接：各工序采用平行作業(yè)方式，鋼筋安裝與模板施工同步進行，混凝土養(yǎng)護與下一倉面準備工作并行。合理安排施工順序，避免交叉作業(yè)干擾，關鍵線路工序優(yōu)先保證資源供應。進度控制：每周召開進度協調會，分析進度偏差原因，制定糾偏措施。采用Project軟件進行進度管理，實時跟蹤計劃執(zhí)行情況，當偏差超過5%時，及時調整施工參數或增加資源投入。五、施工資源配置5.1機械設備配置設備名稱型號規(guī)格單位數量備注鋼模臺車9m液壓型臺2配備附著式振搗器混凝土輸送泵HBT60臺31臺備用混凝土罐車8m3輛6拌和站HZS90座1雙機配置鋼筋切斷機GQ50臺2鋼筋彎曲機GW40臺2電焊機BX-500臺8含2臺直流焊機空壓機20m3/min臺31臺備用污水泵Φ150mm臺4揚程50m全站儀TS06臺1精度1mm+1ppm水準儀DSZ2臺2精度±2mm/km5.2勞動力配置工種人數主要工作內容備注管理人員8施工組織、技術管理、質量安全監(jiān)督含項目經理、總工等測量工4施工放樣、斷面測量鋼筋工24鋼筋加工、安裝、焊接分3個班組木工18模板安裝、拆除、維修分2個班組混凝土工30混凝土澆筑、振搗、養(yǎng)護分3個班組，輪班作業(yè)機械操作工16泵車、罐車、空壓機等設備操作電工4供電系統(tǒng)維護、設備用電管理焊工8金屬結構焊接、預埋件安裝普工20材料轉運、場地清理、輔助工作安全員3現場安全巡查、隱患排查質檢員3工序質量檢查、試驗取樣5.3材料供應計劃水泥：P.O42.5水泥，月需用量約800t，從水泥廠直供，現場存儲量不小于300t。粉煤灰：F類Ⅱ級，月需用量約200t，與水泥同車運輸，單獨存儲。砂石料：砂（中砂）月需用量約3500m3，碎石（5-31.5mm）月需用量約5000m3，從當地料場采購，汽車運輸至拌和站。鋼筋：HRB400E級，規(guī)格Φ12-Φ25mm，月需用量約60t，分批次進場，每批進場需進行力學性能檢驗。外加劑：聚羧酸系高效減水劑，月需用量約15t，桶裝存儲，避免陽光直射。止水材料：651型橡膠止水帶、銅止水片（1.2mm）、BW-Ⅱ止水條，按施工進度提前1個月采購。六、質量保證措施6.1原材料質量控制材料檢驗：所有進場材料必須具有出廠合格證和檢驗報告，水泥、鋼筋、外加劑等主要材料進場后按規(guī)定進行取樣復試，合格后方可使用。砂石料每批進場進行級配、含泥量、針片狀顆粒含量檢驗，不符合要求的材料嚴禁使用。材料存儲：水泥、粉煤灰采用罐倉存儲，底部墊高30cm，防止受潮。鋼筋架空堆放，覆蓋防雨布，防止銹蝕。砂石料分倉堆放，設置隔墻，防止混料，使用前進行篩分和沖洗。6.2施工過程質量控制測量復核：施工放樣實行“三檢制”（自檢、互檢、專檢），測量成果經監(jiān)理工程師復核簽字后方可使用。每澆筑5個倉面進行一次斷面復測，確保襯砌厚度符合設計要求。混凝土質量控制：嚴格控制配合比，每班測定砂石含水率，調整用水量?；炷撂涠让?h檢測一次，允許偏差±20mm?；炷猎噳K按規(guī)范留置，標養(yǎng)試塊與同條件養(yǎng)護試塊分開存放，試塊強度未達設計要求不得拆模。工序驗收：每道工序完成后，施工班組自檢合格，報質檢員檢查，再報請監(jiān)理工程師驗收，驗收合格簽署意見后，方可進行下道工序。隱蔽工程驗收留存影像資料，建立驗收臺賬。6.3質量通病防治蜂窩麻面：控制混凝土坍落度在設計范圍內，振搗密實，避免漏振和過振。模板接縫嚴密，表面清理干凈，涂刷均勻脫模劑。發(fā)現蜂窩麻面，及時采用高一強度等級的細石混凝土修補，修補面積大于缺陷面積的1.5倍?？斩绰督睿轰摻畋Ｗo層墊塊數量充足，固定牢固，避免振搗棒碰撞鋼筋?；炷翝仓r確保下料均勻，分層厚度不超過50cm。若出現露筋，將松動混凝土鑿除，清理干凈后涂刷界面劑，再用C30細石混凝土填補。裂縫控制：混凝土入倉溫度控制在5-30℃，夏季采用骨料預冷、加冰拌和等措施降低混凝土溫度；冬季采用熱水拌和（≤80℃）、骨料預熱等措施提高混凝土溫度。混凝土內外溫差控制在25℃以內，必要時采取表面保溫措施。七、安全保證措施7.1施工安全管理安全教育培訓：所有施工人員進場前進行三級安全教育培訓，考核合格后方可上崗。特種作業(yè)人員必須持證上崗，證書在有效期內。每月組織一次安全技術交底，針對各工序特點制定安全操作規(guī)程。安全檢查：建立日檢、周檢、月檢制度，安全員每日巡查現場安全狀況，重點檢查高空作業(yè)、用電安全、機械設備等。每周進行專項檢查，每月進行綜合檢查，對發(fā)現的隱患下發(fā)整改通知書，限期整改并復查。應急預案：編制觸電、火災、坍塌等事故應急預案，配備應急物資（急救箱、滅火器、擔架等），每季度組織一次應急演練，提高應急處置能力。7.2專項安全措施高空作業(yè)安全：作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶，安全帶高掛低用。腳手架搭設牢固，腳手板滿鋪，設置防護欄桿（高度1.2m）和擋腳板（高度18cm）。高空作業(yè)平臺設置限載標識，嚴禁超載使用。用電安全：洞內供電采用TN-S系統(tǒng)，設置三級配電兩級保護。配電箱安裝漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s），設備金屬外殼可靠接地。照明線路與動力線路分開敷設，電纜架空或穿管保護，嚴禁拖地泡水。機械設備安全：機械設備定期進行維護保養(yǎng)，建立設備臺賬和檢修記錄。操作人員嚴格遵守操作規(guī)程，嚴禁違章操作。機械設備運轉時，嚴禁進行維修或調整，停機后方可進行作業(yè)。防火防爆：施工現場嚴禁吸煙，動火作業(yè)辦理動火許可證，配備滅火器材。氧氣瓶與乙炔瓶間距不小于5m，距明火點不小于10m，嚴禁暴曬。洞內設置消防水管，每隔50m設置消火栓，配備水龍帶和水槍。八、環(huán)境保護措施8.1施工廢水處理在洞口設置沉淀池（三級，總容積100m3），施工廢水經沉淀處理后回用，用于灑水降塵