隧道二襯防寒注漿施工方案一、工程概況1.1項目背景本隧道為雙向四車道公路隧道，設(shè)計時速80km/h，全長3120m，其中暗洞段2850m，明洞段270m。隧道穿越Ⅴ級圍巖段占比35%，Ⅳ級圍巖段占比45%，Ⅲ級圍巖段占比20%，最大埋深168m。二襯結(jié)構(gòu)采用C35防水鋼筋混凝土，抗?jié)B等級S8，設(shè)計使用年限100年。針對高寒地區(qū)冬季低溫環(huán)境，需通過二襯防寒注漿施工形成保溫防滲一體化結(jié)構(gòu)，防止凍融破壞及圍巖滲水。1.2地質(zhì)水文條件隧址區(qū)地層以砂巖夾頁巖為主，節(jié)理裂隙發(fā)育，局部存在溶蝕現(xiàn)象。地下水類型為基巖裂隙水，富水段集中在K1+200-K1+500斷層破碎帶，最大涌水量80m3/h。洞口段淺埋偏壓，需采用超前支護(hù)措施。防寒注漿范圍包括全隧道二襯背后空隙填充及防寒層加固，重點處理斷層破碎帶及洞口淺埋段。1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)圍巖級別襯砌厚度（cm）主筋配置注漿孔布置（環(huán)向×縱向）防寒材料Ⅴ級45Φ22@1503孔×5m聚氨酯保溫漿Ⅳ級40Φ20@2002孔×8m聚氨酯保溫漿Ⅲ級35Φ18@2502孔×10m水泥基保溫砂漿明洞段50Φ25@1504孔×5m復(fù)合保溫板+注漿二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會審：重點復(fù)核二襯厚度、鋼筋保護(hù)層、注漿管預(yù)埋位置及防寒材料性能指標(biāo)，形成會審記錄并交底至施工班組。測量放樣：采用全站儀按5m間距測設(shè)隧道凈空斷面，建立三維坐標(biāo)控制系統(tǒng)，確保二襯輪廓線偏差≤50mm。圍巖監(jiān)測：注漿前需滿足圍巖變形穩(wěn)定條件：周邊位移速率≤0.15mm/d，拱頂下沉速率≤0.1mm/d，累計位移達(dá)預(yù)計總位移的80%以上。2.2材料準(zhǔn)備注漿材料：水泥漿：P.O42.5級水泥，水灰比1:1~1:1.2，摻加3%膨脹劑及1.2%聚羧酸減水劑，28d抗壓強(qiáng)度≥20MPa。聚氨酯保溫漿：密度≥60kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)≤0.03W/(m·K)，膨脹倍率150%~200%，阻燃等級B1級。鋼筋與混凝土：HRB400E級鋼筋（Φ18~Φ25）進(jìn)場復(fù)驗力學(xué)性能，每60t為一批次；C35防水混凝土坍落度180±20mm，初凝時間≥6h，摻加20%粉煤灰改善和易性。防水材料：EVA防水板（厚度1.5mm，耐穿刺強(qiáng)度≥300N）、中埋式橡膠止水帶（寬度300mm），背貼式止水帶（寬度200mm）。2.3機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量用途液壓襯砌臺車12m整體式2臺二襯模板支護(hù)注漿泵ZBYS50/1203臺水泥漿/聚氨酯注漿混凝土輸送泵HBT80C2臺二襯混凝土澆筑插入式振搗棒Φ50/Φ308臺混凝土振搗地質(zhì)雷達(dá)儀SIR-40001臺二襯背后空洞檢測恒溫儲漿罐500L2個聚氨酯漿液保溫儲存三、施工工藝3.1二襯施工3.1.1防水板鋪設(shè)基面處理：初支表面平整度≤50mm/2m，尖銳物打磨處理，采用射釘槍固定緩沖層（CPE泡沫板，厚度5mm），間距1.0~1.5m。防水板鋪設(shè)：從拱頂向兩側(cè)環(huán)向鋪設(shè)，搭接寬度10cm，采用雙縫熱熔焊接（溫度180~200℃，壓力0.3MPa），焊縫氣密性檢測合格（氣壓0.25MPa，保壓30min下降≤5%）。3.1.2鋼筋安裝鋼筋加工：主筋采用數(shù)控彎曲機(jī)成型，允許偏差：受力鋼筋全長±10mm，彎起點位置±10mm。安裝固定：先立環(huán)向鋼筋（間距150~250mm），后綁縱向鋼筋（保護(hù)層厚度50mm），采用塑料墊塊（強(qiáng)度≥C35）控制間距，拱部增設(shè)防下垂支撐筋（Φ20@1500mm）。3.1.3模板支護(hù)與混凝土澆筑臺車定位：軌道中線與隧道中線偏差≤3mm，模板高程調(diào)整后，采用豎向支撐油缸及橫向絲桿加固，端模采用鋼模板+木模組合，安裝止水帶（中心線與施工縫對齊，固定間距≤50cm）?；炷翝仓悍謱訉ΨQ澆筑（每層厚度≤50cm），先澆邊墻至拱腰，后從拱頂預(yù)留孔（Φ125mm）連續(xù)澆筑，附著式振搗器（頻率200Hz）與插入式振搗棒（振搗時間15~30s）配合，確保密實度。3.2防寒注漿施工3.2.1注漿管預(yù)埋布置原則：拱頂1根管（Φ32mm，L=襯砌厚度+20cm），左右拱腰各1根（縱向間距5~10m，根據(jù)圍巖級別調(diào)整），管口設(shè)閥門及壓力表接口。安裝固定：注漿管與二襯鋼筋焊接固定，外露端采用絲堵密封，防止混凝土堵塞。3.2.2注漿工藝水泥漿回填注漿：時機(jī)：二襯混凝土強(qiáng)度達(dá)70%后進(jìn)行，順序從低里程向高里程推進(jìn)，單孔注漿壓力0.2~0.4MPa，終止標(biāo)準(zhǔn)為壓力達(dá)設(shè)計值且吸漿量≤2L/min，穩(wěn)壓10min。工藝控制：采用純壓式注漿，注漿管每30min轉(zhuǎn)動一次，防止凝固堵管；串漿時采用間隔注漿法，待相鄰孔水泥漿初凝后再施工。聚氨酯保溫注漿：材料混合：A、B組分按1:1比例在靜態(tài)混合器中混合，注漿壓力0.1~0.2MPa，流量控制在10~15L/min，避免壓力過高撕裂防水板。質(zhì)量檢測：注漿后24h采用地質(zhì)雷達(dá)檢測填充密實度，空洞面積＞0.2m2時需補(bǔ)注漿。3.3特殊段處理斷層破碎帶：加密注漿孔（環(huán)向間距2m），先注水泥漿封堵裂隙水，再注聚氨酯保溫漿，形成“堵水+保溫”雙重屏障。洞口段：二襯內(nèi)側(cè)增設(shè)5cm厚復(fù)合保溫板（巖棉+鋁箔），接縫處采用聚氨酯密封膠填充，注漿管縱向間距縮短至3m，確保防寒層連續(xù)。四、質(zhì)量與安全措施4.1質(zhì)量控制注漿質(zhì)量：每50m取3組注漿試塊（70.7mm立方體），檢測28d抗壓強(qiáng)度；采用鉆孔取芯（每100m一個孔）檢查保溫層厚度及密實度，芯樣完整性≥90%。混凝土質(zhì)量：留置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（每100m3一組），抗?jié)B試塊（每500m3一組），確保28d強(qiáng)度及抗?jié)B等級達(dá)標(biāo)；表面平整度≤5mm/m，蜂窩麻面面積≤0.5%。防寒性能：冬季施工期間監(jiān)測隧道內(nèi)壁溫度，洞口段溫度損失≤2℃/100m，滿足設(shè)計防寒要求。4.2安全措施高空作業(yè)：臺車頂部設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m）及安全網(wǎng)，作業(yè)人員系雙鉤安全帶，平臺腳手板滿鋪且固定牢固。注漿安全：聚氨酯注漿時佩戴防毒面具及耐酸堿手套，作業(yè)區(qū)通風(fēng)量≥3次/h；注漿泵壓力表定期校驗（每月1次），管路連接采用防脫卡扣。用電安全：洞內(nèi)電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m），配電箱設(shè)漏電保護(hù)器（動作電流≤30mA），潮濕環(huán)境采用防水型燈具（IP65級）。4.3環(huán)保措施廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（容積50m3）處理后回用，污泥外運至指定棄渣場。噪聲控制：注漿泵、振搗棒等設(shè)備采取減振措施，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB，臨近居民區(qū)設(shè)置聲屏障。固廢回收：廢棄注漿管、防水板邊角料分類回收，聚氨酯空桶由廠家回收處理，嚴(yán)禁隨意丟棄。五、施工監(jiān)測與驗收5.1施工監(jiān)測二襯應(yīng)力監(jiān)測：在拱頂、拱腰及邊墻埋設(shè)鋼筋應(yīng)力計（量程0~300MPa），監(jiān)測混凝土澆筑后14d內(nèi)應(yīng)力變化，預(yù)警值≤20MPa。注漿壓力監(jiān)測：每孔注漿全程記錄壓力-流量曲線，當(dāng)壓力驟升（＞0.5MPa/min）時立即停泵檢查，防止爆管。5.2驗收標(biāo)準(zhǔn)分項驗收：二襯鋼筋安裝允許偏差：主筋間距±10mm，保護(hù)層厚度±5mm；注漿飽滿度≥95%，無脫空現(xiàn)象。竣工驗收：隧道凈空尺寸允許偏差+100mm/-50mm，防水性能滿足無滲漏，防寒層導(dǎo)熱系數(shù)≤設(shè)計值的1.1倍。六、應(yīng)急預(yù)案堵管處理：注漿過程中發(fā)生堵管，立即停泵拆卸管路，采用高壓水沖洗（壓力≤5MPa），聚氨酯堵管需用專用溶劑清洗。防水板破損：發(fā)現(xiàn)防水板撕裂（面積＞0.1m2）