一、二襯的作用

公路隧道使用年限長久，二次襯砌保證了隧道在運(yùn)營使用中永久穩(wěn)定、安全、美觀,同時(shí)也是作為安全儲備的一種工程措施。地質(zhì)條件良好的圍巖依據(jù)新奧法原理施工的隧道在初期支護(hù)后結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定，但在不良特殊地質(zhì)段初期支護(hù)很難保證圍巖結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定，需模筑砼二次襯砌立即加強(qiáng)圍巖變形支撐。初期支護(hù)也很難封閉山體內(nèi)水系而導(dǎo)致隧道內(nèi)仍有滲漏水，這就需要防排水系統(tǒng)結(jié)合二次襯砌來保證隧道的不滲不漏。二次襯砌也承受軟弱圍巖的蠕變壓力，膨脹性地壓，或者淺埋隧道受到的附加荷載等。在出現(xiàn)較大自然的變化，如地震、山體出現(xiàn)了偏壓及過大的壓力水等等破壞力很強(qiáng)的自然災(zāi)害時(shí)，隧道初期支護(hù)不能完全保證圍巖的穩(wěn)定，這就需要進(jìn)行二次襯砌以加強(qiáng)山體變化的支撐穩(wěn)定。

防排水施工

二、一般隧道設(shè)計(jì)防排水系統(tǒng)：

在隧道初期支護(hù)與二次襯砌間設(shè)置環(huán)向排水盲溝（管）及防水層（整體防水板），隧道兩側(cè)拱腳設(shè)置縱向排水管，隧道仰拱中心設(shè)置縱向水泥管保暖水溝，拱腳縱向塑料排水管與仰拱中心水泥管中心溝間設(shè)置橫向排水管。防水層背后的水通過盲溝（管）及防水層背后流至隧道兩側(cè)拱腳的縱向排水管，再通過橫向排水管流至仰拱中心水泥管保暖水溝，最后通過中心溝流至洞外。二次襯砌采用抗?jié)B砼，每模砼間設(shè)有止水帶或止水條。

1.防水板背后排水盲溝管的布設(shè)、安裝

先在噴射混凝土面上定位劃線，線位布設(shè)原則上按設(shè)計(jì)盲溝管間距進(jìn)行，但根據(jù)洞壁實(shí)際滲水情況作適當(dāng)調(diào)整，盡可能通過噴射層面的低凹處和有出水點(diǎn)的地方。利用鋼釘或?qū)Ｓ脢A扣將盲溝（管）沿線固定在砼表面，保證緊貼表面。集中出水點(diǎn)沿著水源方向鉆孔，然后將單根引水盲管插入其中，并用速凝砂漿將周圍封堵，以便地下水從管中集中流出。

2.防排水板的拼裝與鋪設(shè)

⑴施工準(zhǔn)備

測量隧道斷面，利用作業(yè)臺車對斷面進(jìn)行修整，首先應(yīng)鑿除噴射混凝土表面“葡萄狀”結(jié)塊，用電焊或氧焊將初期支護(hù)將外露的錨桿頭和鋼筋頭等鐵件齊根切除，在割除部位用細(xì)石混凝土抹平覆蓋，以防刺破防水板。對于開挖面嚴(yán)重凹凸不平的部位須進(jìn)行修鑿和找平。采用細(xì)石混凝土抹平明顯坑洼。在初期支護(hù)面上標(biāo)出拱頂中線和垂直于隧道軸線的斷面線。檢查防水板的質(zhì)量，是否有變色、老化、波紋、刀痕、撕裂、孔洞等缺陷；在防水板邊沿劃出焊接線和拱頂中線；防水層按實(shí)際輪廓線長度截取，對稱卷起備用。

⑵鋪設(shè)防水板加土工布

a.防水板加土工布鋪設(shè)采用無釘鋪設(shè)工藝，采用從上向下的順序鋪設(shè)，松緊應(yīng)適度并留有余量（實(shí)鋪長度與弧長的比值為10：8），檢查時(shí)要保證防水板加土工布全部面積均能抵到圍巖。

b.防水板加土工布吊掛

在隧道邊墻，拱部按縱、橫向間距1米，用電鉆鉆孔，打入膨脹螺栓，將3mm的鐵線水平拉緊固定在螺栓上。將防水板加土工布沿臺架環(huán)向展開,人工將防水板加土工布托起,緊靠巖面，吊掛在已固定的鐵線上。

c.粘結(jié)，將已吊掛好的防水板加土工布，與下幅防水板加土工布粘成整體，接縫處放平加壓粘結(jié)牢固，搭接寬度不小于10（鐵路現(xiàn)在要求15cm)厘米。按上述方法逐環(huán)向前鋪設(shè)�？v向搭接與環(huán)向搭接處應(yīng)加強(qiáng)一層防水板。多層防水板焊接時(shí)，搭接部位的焊縫必須錯(cuò)開，不得有三層以上的搭接重疊

d.兩幅防水板加土工布的搭接寬度不應(yīng)小于10（15cm)cm，防水板加土工布的搭接縫與襯砌施工縫要拉開距離，并不小于1～2m。環(huán)向鋪設(shè)時(shí)，下部防水板加土工布應(yīng)壓住上部防水板加土工布。

e.防水板加土工布之間連接采用雙縫焊機(jī)，熱楔雙焊縫技術(shù)，焊縫搭接寬度不小于10cm，每道焊縫寬1.5cm。防水板施焊前不同操作人員、不同焊機(jī)應(yīng)進(jìn)行焊接試驗(yàn)，合格后方可進(jìn)行正式焊接。

f.首先將防水板加土工布焊接處擦拭干凈，無灰塵雜物、無積水，并保持干凈清潔，然后對焊機(jī)進(jìn)行調(diào)試溫度，并對樣品試焊，符合要求后，方可開始焊接。采用熱楔雙面焊機(jī)，焊機(jī)為自行式焊機(jī)，焊接時(shí)一人在前整理防水板加土工布，一人手持焊機(jī)，一人配合即可。施工時(shí)，嚴(yán)格控制溫度、速度和壓力，一般速度控制在1.5～1.8m/分，溫度控制在500～550℃，有均勻溶漿，無焊碴即可，并經(jīng)常用鐵刷子將焊嘴上的焊碴等雜物及時(shí)清理干凈。壓力控制在600～650N，最大不得超過1000N。

⑶焊縫檢測

撕裂破壞檢測：將試焊樣品進(jìn)行撕裂測試及抗拉檢測。檢查斷裂處是否發(fā)生在有效焊縫外，同時(shí)檢查焊縫有效寬度。氣壓檢測：將焊縫兩端用特制鐵夾夾緊密封，將檢測針頭插入焊縫一端兩道焊縫之間的氣槽，用手動氣泵打壓至0.25MPa為止，觀察15分鐘，若壓力值下降值小于10%為合格，否則應(yīng)查找漏點(diǎn)，并及時(shí)修補(bǔ)，同時(shí)填寫《焊縫檢測報(bào)告》。

⑷注意事項(xiàng)

綁扎鋼筋時(shí)，鋼筋不得直接與防水板接觸，使用電弧焊接時(shí)，可用鐵皮等阻燃材料隔開以防止防水板高溫?zé)龎摹９潭ê筒鸪�襯砌臺車堵頭時(shí)，小心密切注意保護(hù)，以防防水板損壞。混凝土澆注時(shí)，振動棒不得碰撞防水板。拱頂混凝土澆注時(shí)，防止壓力過大，迫使防水板撕裂。防止煙火、高溫引起火災(zāi)。一旦發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，做好標(biāo)記并及時(shí)定出處理措施進(jìn)行補(bǔ)焊并進(jìn)行檢測。

3.止水帶和止水條的安裝

(1)外貼式橡膠止水帶安裝

外貼式止水帶采用不透水粘貼或焊接固定于已鋪的防水板上；當(dāng)背貼式止水帶與防水板之間無法焊接時(shí)，可采用雙面粘貼的丁基膠粘帶進(jìn)行粘貼。丁基粘貼帶的厚度不大于1.5mm。環(huán)向止水帶接縫設(shè)在邊墻較高位置上，不得設(shè)在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角處，接頭采用專用焊。

(2)中埋式橡膠止水帶安裝

先期施工仰拱或邊墻混凝土?xí)r，先在縱向按40cm間距用φ12的定位鋼筋定位把橡膠止水帶準(zhǔn)確定位于小邊墻上正確位置（或用止水帶固定于專用定位架上），并清理干凈帶面上的污垢，環(huán)向變形縫處的端頭模板釘設(shè)填縫板，使止水帶氣孔中心線和變形縫中心線重合，止水帶利用附加鋼筋卡子、鐵絲、模板夾牢固定，填縫板必須垂直設(shè)置，并支撐牢固不得跑模，施工縫處混凝土加強(qiáng)振搗及時(shí)養(yǎng)生。

(3)橡膠止水條安裝

在打前一板襯砌混凝土?xí)r，先在端模板將要安裝止水條的位置釘上一條寬15mm，厚10mm的木條，涂好脫模劑，在先打的襯砌端面上留好鑲嵌止水條的溝槽。在打下一板混凝土之前，先清理溝槽，涂專用膠將止水條貼在溝槽中，老混凝土面鑿毛洗潔,用素水泥漿把新老混凝土接縫處涂刷或涂刷混凝土界面劑,澆筑下一板襯砌混凝土。

(4）橡膠止水帶及止水條的連接方式見示意圖

仰拱及回填施工

混凝土仰拱領(lǐng)先施工，待噴錨支護(hù)全斷面施作完成后，及時(shí)開挖并灌注混凝土仰拱及部分填充，使支護(hù)盡早閉合成環(huán)，并為施工運(yùn)輸提供良好的條件。為確保隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全，并同時(shí)澆筑部分邊墻，以利墻拱襯砌臺車進(jìn)行施工。最好采取一次性仰拱澆注成型，利用仰拱棧橋做為過渡通道，以保證掌子面正常施工。12m自行式仰拱棧橋走行輪可以90度旋轉(zhuǎn)，這樣棧橋既可縱向走行，也可橫向走行，利于半幅清理仰拱，全幅一次灌注。仰拱端頭采用大模板，混凝土由中心向兩側(cè)對稱澆注，仰拱與邊墻銜接處搗固密實(shí)。仰拱一次施工長度控制在6~12m（與臺車長度相對應(yīng)），仰拱與填充連續(xù)施工，做好仰拱大樣，保證填充混凝土不侵入仰拱斷面。將上循環(huán)混凝土仰拱接頭鑿毛處理，并與邊墻襯砌鋼筋連接。

4.襯砌臺車

隧道主洞二次襯砌全部采用整體式全斷面鋼模液壓襯砌臺車施工，臺車長度根據(jù)路線半徑及以防臺車變形的要求而定，一般8~12m；擋頭模均采用自制鋼模和木模。液壓臺車的加工應(yīng)注意幾點(diǎn)：面板鋼板厚度不宜小于1cm；拱部提升液壓帶鎖定裝置及定性支撐防止?jié)沧⒐安宽艜r(shí)下沉；門框架與面板間的撐鋼保證數(shù)量及其剛性；門框架內(nèi)做好斜撐防止門架向內(nèi)變形，必要時(shí)在門框架內(nèi)行走輪上兩道縱梁間設(shè)置橫向支撐；拱部壓漿孔盡量居中方式拱部澆注砼單側(cè)流向而產(chǎn)生偏壓。

5.鋼筋制作及安裝

鋼筋在洞外下料加工，彎制成型，洞內(nèi)綁扎。鋼筋焊接：螺紋鋼筋均應(yīng)采用閃光對焊或搭接焊。鋼筋冷拉調(diào)直：采用卷揚(yáng)機(jī)在一塊較平整的場地進(jìn)行鋼筋的冷拉。鋼筋下料：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)格尺寸，在下料平臺上放出大樣，然后進(jìn)行鋼筋的下料施工。鋼筋成型：在鋼筋加工平臺上根據(jù)鋼筋制作形狀焊接一些輔助設(shè)施，人工利用套筒或扳手進(jìn)行鋼筋的成型加工。鋼筋骨架綁扎：嚴(yán)格按照圖紙尺寸進(jìn)行綁扎。

6.混凝土拌制

采用自動計(jì)量攪拌站集中攪拌，攪拌站按試驗(yàn)室出具的配料通知單進(jìn)行配料。混凝土原材料嚴(yán)格按照施工配合比要求進(jìn)行準(zhǔn)確稱量，稱量最大允許偏差符合下列規(guī)定(按重量計(jì))：膠凝材料(水泥、礦物摻和料等)±1％：專用復(fù)合外加劑±1％；粗、細(xì)骨料±2％；拌合用水1％。攪拌混凝土前，嚴(yán)格測定粗細(xì)骨料的含水率，準(zhǔn)確測定因天氣變化而引起的粗細(xì)骨料含水量變化，以便及時(shí)調(diào)整施工配合比。一般情況下，含水量每班抽測2次，雨天隨時(shí)抽測，并按測定結(jié)果及時(shí)調(diào)整混凝土施工配合比。采用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量原材料，用同位素測量法連續(xù)檢測骨料的含水量，通過自動控制系統(tǒng)，自動調(diào)整拌合用水量；采用二次攪拌工藝。攪拌時(shí)，先向攪拌機(jī)投入細(xì)骨料、水泥、礦物摻和料和專用復(fù)合外加劑，攪拌均勻后，再加入所需用水量，待砂漿充分?jǐn)嚢韬笤偻度氪止橇�，并繼續(xù)攪拌至均勻?yàn)橹�。上述每一階段的攪拌時(shí)間不少于30s，總攪拌時(shí)間不少于2min，也不宜超過3min。炎熱季節(jié)攪拌混凝土?xí)r，采取在骨料堆場搭設(shè)遮陽棚、采用低溫水?dāng)嚢杌炷�土等措施降低混凝土拌合物的溫度，或在傍晚和晚上攪拌混凝土，以保證混凝土的入模溫度的相關(guān)規(guī)定 。

7.混凝土運(yùn)輸與澆筑

采用混凝土運(yùn)輸罐車運(yùn)送混凝土。在運(yùn)輸過程中要避免出現(xiàn)離析、漏漿，并要求澆注時(shí)有良好的和易性，坍落度損失減至最小或者損失不至于影響混凝土的澆注與搗實(shí)，當(dāng)有漏漿和離析發(fā)生時(shí)，在進(jìn)入輸送泵前啟動罐車重新拌和，確保入�；炷�土的質(zhì)量�；炷�土的入模采用輸送泵。鋼模板臺車外表面需涂抹脫模劑，以減少脫模時(shí)的表面粘力。灌注混凝土?xí)r，先從臺車模板最下排工作窗口進(jìn)行灌注混凝土，灌注混凝土至混凝土快要平齊工作窗口時(shí)，關(guān)閉工作窗，然后從第二排工作窗口進(jìn)行灌注混凝土，依次類推，最后于拱頂輸料管處關(guān)閉閥門封頂。利用插入式振搗器為主，臺車的自振系統(tǒng)為輔（附著式振搗器），采用插入式振搗棒振搗時(shí)，按“快插慢拔”操作。混凝土分層灌注時(shí)，其層厚不超過振動棒長的1.25倍，并插入下層不小于5cm，振搗時(shí)間為10～30s。振搗棒應(yīng)等距離地插入，均勻地?fù)v實(shí)全部混凝土，插入點(diǎn)間距應(yīng)小于振搗半徑的1倍。前后兩次振搗棒的作用范圍應(yīng)相互重疊，避免漏搗和過搗。振搗時(shí)嚴(yán)禁觸及鋼筋和模板。

8.砼質(zhì)量保證措施

砼澆筑：砼下落高度不能超過2米，當(dāng)超過時(shí)，應(yīng)采用滑槽、串筒等器具，或通過模板上預(yù)留的孔口澆筑，臺車前后砼高差不能超過60cm，左右砼高度不能超過50cm，嚴(yán)禁單側(cè)澆筑高度超過1米。當(dāng)采用附著式振搗時(shí)，振搗時(shí)間盡量采用短時(shí)間、多次數(shù)左右對稱的方法，防止臺車變形移位或彈性變形。嚴(yán)禁在泵車處加水。水灰比是混凝土強(qiáng)度的第一保證要素，有意加水會嚴(yán)重影響混凝土的技術(shù)指標(biāo)。砼應(yīng)連續(xù)澆筑，避免間歇時(shí)間過長，若超過2小時(shí)，則必須按澆筑中斷進(jìn)行工作縫處理。

砼振搗：采用插入式振搗器和襯砌臺車上掛附著式振搗器兩種方式進(jìn)行振搗。插入式振搗器的移動間距不宜大于其作用半徑的1.5倍，且插入下層混凝土中的深度宜為5～10cm，每個(gè)振點(diǎn)的振搗持續(xù)時(shí)間，以混凝土不再沉落，不再出現(xiàn)氣泡，表面明顯出現(xiàn)浮漿為度，在振搗過程中要使振搗棒避開鋼筋，但要保證鋼筋周圍的混凝土均勻受振；附著式振搗器開動時(shí)間,以混凝土澆滿附著式振搗器振搗范圍時(shí)開啟，每次振動時(shí)間1-2分鐘，謹(jǐn)防空振和過振，操作人員要注意加強(qiáng)觀察，防止漏振和過振。二襯砼每板施工縫處要加強(qiáng)振搗，特別是止水帶處必須保證砼密實(shí)，大量隧道漏水基本出現(xiàn)在施工縫處，就是因?yàn)轫挪幻軐?shí)原因。

保證拱頂填充密實(shí)：拱部砼澆筑時(shí)容易出現(xiàn)空穴及不密實(shí)弊病，宜采用流態(tài)砼，塌落度控制在18~20cm。在拱頂擋頭板處設(shè)置觀察孔。為保證二襯背后沒有脫空現(xiàn)象，在拱頂應(yīng)設(shè)置注漿孔進(jìn)行回填注漿處理。待砼強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)100%后方可進(jìn)行注漿回填。注漿壓力控制在0.2MPa�；靥畈牧蠎�(yīng)采用微膨脹性水泥砂漿。注漿順序宜沿路線上坡方向進(jìn)行，注漿過程中要時(shí)刻觀察注漿壓力和流量的變化，當(dāng)注漿壓力達(dá)到0.2MPa或相鄰孔出現(xiàn)串漿時(shí)即可結(jié)束本孔注漿。

拆模：二次襯砌的拆模時(shí)間按以下要求進(jìn)行控制：在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后施工的，二次襯砌混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到8Mpa以上；初期支護(hù)未穩(wěn)定，二次襯砌提前施做時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%以上；特殊情況下，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)及監(jiān)控量測結(jié)果確定拆模時(shí)間。脫模后要防止襯砌表面受到碰撞。

養(yǎng)生：混凝土拆模后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生且不得中斷，混凝土養(yǎng)護(hù)期間，混凝土內(nèi)部溫度不宜超過60℃，最高不得大于65℃，混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度、表面溫度與環(huán)境溫度之差不宜大于20℃，養(yǎng)護(hù)用水溫度與混凝土表面溫度之差不得大于15℃。

9.施工注意事項(xiàng)

a.襯砌施作前首先檢查斷面尺寸確保二次襯砌厚度。檢查合格后，根據(jù)有關(guān)測量數(shù)據(jù)將襯砌臺車就位，并調(diào)試、配套有關(guān)設(shè)備。

b.首先測量定位，測量工程師和隧道工程師共同進(jìn)行水平、高程測量放樣。通過軌道將臺車移至襯砌部位，調(diào)好標(biāo)高，按隧道襯砌內(nèi)輪廓線尺寸調(diào)整好模板支撐桿臂。

c.根據(jù)技術(shù)交底的中線和標(biāo)高鋪設(shè)襯砌臺車軌道，要求使用標(biāo)準(zhǔn)枕木和魚尾板；軌距與臺車輪距一致，左右軌面高差＜10mm。啟動電動機(jī)使襯砌臺車就位。涂刷脫模劑。

d.啟動襯砌臺車液壓系統(tǒng)，根據(jù)測量資料使鋼模定位，保證鋼模襯砌臺車中線與隧道中線一致，拱墻模板成型后固定，測量復(fù)核無誤。

e.清理二襯與小邊墻接觸面雜物、積水和浮渣；裝設(shè)鋼制擋頭模板，按設(shè)計(jì)要求裝設(shè)橡膠止水帶，并自檢防水系統(tǒng)設(shè)置情況。

f.襯砌施工縫端頭必須進(jìn)行鑿毛處理，用高壓水沖冼干凈。

g.按設(shè)計(jì)要求預(yù)留溝、槽、管、線及預(yù)埋件，并同時(shí)施作附屬洞室混凝土襯砌。

k.混凝土襯砌灌注過程中，要杜絕破壞防水板現(xiàn)象發(fā)生。施工縫接頭處要嚴(yán)防漏漿，確保接縫處質(zhì)量。