导洞施工防护隔离桩墙施工工法社会效益

1.《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》避免了因地面施工产生的振动、噪音、粉尘等公害，不干扰附近居民及企事业单位的正常生活及工作。

2.该工法超近距离安全穿越高层居民楼房的成功，将为以后城市地下工程在类似情况下施工提供了可靠的决策依据和技术指标。

3.该工法有利于城市地下工程的发展，同时也是施工单位技术领先的需要。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法经济效益

采用《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》，周围既有设施完好无损，确了保居民生命、财产安全，避免了线路绕行和居民临时迁移，节省大量投资。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》需采取以下7项环保措施：

1.成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充分满足便民要求，认真接受城市交通管理，随时接受相关单位的监督检查。

2.将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。

3.对施工中可能影响到的各种公共设施制订可靠的防止损坏和移位的实施措施，加强实施中的监测、应对和验证。同时，将相关方案和要求向全体施工人员详细交底。

4.设立专用排浆沟、集浆坑，对废浆、污水进行集中，认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。

5.定期清运沉淀泥砂，做好泥砂、弃渣及其它工程材料运输过程中的防散落与沿途污染措施，废水除按环境卫生指标进行处理达标外，并按当地环保要求的指定地点排放。弃渣及其它工程废弃物按工程建设指定的地点和方案进行合理堆放和处治。

6.优先选用先进的环保机械。采取设立隔音墙、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允许值以下，同时尽可能避免夜间施工。

7.对施工场地道路进行硬化，并在晴天经常对施工通行道路进行洒水，防止尘土飞扬，污染周围环境。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》需采取以下10项安全措施：

1.认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持管生产必须管安全的原则，根据国家有关规定、条例，结合施工单位实际情况和工程的具体特点，组成专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产工作。

2.施工现场的布置应符合防火、防风、防雷、防洪、防触电等安全规定及安全施工要求。

3.各类房屋、库房、料场等的消防安全距离符合公安部门的规定，室内不得堆放易燃品。严禁在木工加工场、料库等处吸烟；现场的易燃杂物随时清除；严禁在有火种的场所或其近旁堆放。

4.氧气瓶不得沾染油脂，乙炔发生器必须有防止回火的安全装置，氧气瓶与乙炔瓶要隔离存放。

5.施工现场的临时用电，必须严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。

6.电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度和线间距必须符合安全规定，并架在专用电杆上。

7.施工现场使用的手持照明灯使用36V的安全电压。

8.室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。

9.对将要停工时间较长的开挖作业面，不论地层好坏均应作网喷混凝土封闭。

10.建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准化、规范化。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法质量标准

1.《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》的导洞施工质量执行《铁路隧道施工及验收规范》。导洞允许偏差按表5执行。

2.《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》的钻孔灌注桩施工质量执行《城市地下铁道施工及验收规范》、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》。隔离桩允许偏差见表6。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法质量措施

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》需采取以下5项质量保证措施：

1.导洞必须按照设计要求施做超前小管棚，导洞施工不得欠挖，应根据现场情况积极采取措施防止塌方，如初喷等。严禁多榀一次开挖。对意外出现的超挖或塌方应采用喷混凝土回填密实，并及时进行回填注浆。成环后滞后掌子面几米进行必须及时进行回填注浆。

2.隔离桩钻孔时，必须严密注意地层地质变化，及时调整钻杆速度和钻压。严格控制护壁泥浆的比重、含砂率和pH值。

3.隔离桩成孔后必须进行孔径、孔深、孔斜率及沉碴厚度的检测，下钢筋笼后，灌注水下混凝土之前复测沉碴厚度，确保满足规范要求。

4.下钢筋笼应缓慢进行，防止刮碰孔壁，水下混凝土应一次灌注成桩。

5.隔离桩施工必须按隐蔽工程要求做好施工记录。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》无需特别说明的材料，采用的机具设备见表4。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》的劳动力组织情况见表3。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法适用范围

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》适用于临近建筑物（构筑物）、地面条件限制、地层构造复杂、富水条件下的暗挖施工。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法技术理论

1.“导洞—隔离桩墙”防护

由于地面条件限制，无法在地面施做钻孔灌注桩及地表深井降水。基于以上因素，在区间隧道两侧，贴近楼层基础各施作一导洞，在导洞内施作钻孔灌注桩，桩顶与导洞格栅连接，导洞犹如一根刚度很大的帽梁，将各根钻孔桩连接成为一道整体性较好的桩墙，而导洞之间的未被开挖掉的土体犹如支撑左、右两道桩墙间的横撑，从而成为一个稳定可靠的“地下基坑”的围护结构，承受因开挖双连拱隧道（犹如基坑内挖土）而产生的土体的侧向压力，并限制桩墙外土体的竖向变形（沉降）。

2.洞内水平降水

无水施工是控制沉降保证隧道周边建筑物（构筑物）安全的前提，地质分层情况复杂或在繁华闹市区地表五条件采取深井降水的情况下，采取洞内水平降水，充分利用地层渗透系数水平方向大于垂直方向的特点，可达到降水效果时间短、效果明显、可操作性强的目的。

3.改进隧道施工工艺

在导洞—隔离桩墙防护下，区间隧道施工以新奥法为依托，采取加密超前管棚、加强超前注浆、初支背后注浆加固、增设临时仰拱等支护方法，通过全过程的施工监控量测，随时调整支护参数，从而达到安全、快速通过高层建筑地段的目的，拓宽了浅埋暗挖在城市地铁施工中的使用范围。

4.全过程的监控量测与分析

全过程监控量测并确定适宜的监测内容，是指导施工和控制地表下沉、监视土体及结构的稳定，保证施工安全的重要手段，为修正设计和变更施工方法提供了科学依据。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法工艺流程

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》的施工工艺流程如下：施工准备→导洞施工→隔离桩墙施工→洞内水平降水施工→隧道开挖及初支→隧道结构施工。

导洞施工防护隔离桩墙施工工法操作要点

1.导洞施工

导洞断面大小由施工工艺、围岩条件、采用设备等因素确定，可为拱形直墙或曲墙。视情况可采用全断面或上下台阶法施工（导洞施工工艺流程参见图1，导洞-隔离桩墙断面结构示意参见图2）。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》施工中的具体要求有如下几点：

（1）严格控制导洞线路精度，确保导洞与结构关系。

（2）喷混凝土封闭后开挖前排设超前管棚，间隔一个作为超前注浆管，于开挖前超前注水泥水玻璃双液浆。

（3）严格控制开挖进度，每次开挖一榀，并留核心土，严禁多榀一次开挖。

（4）遇到导洞上方存在人工杂填土，开挖过程出现不良地质情况及时对开挖面进行网喷封闭，进行加固处理后再施工。

（5）严格控制钢支撑间距，网构钢架应精确定位，注意“标高、中线、前倾后仰、左高右低、左前右后”等各个方位的位置偏差，钢支撑保护层临土侧50mm，背土侧30mm。安装允许误差见表1。

（6）按设计施工双层满铺钢筋网，将纵向联接筋、钢筋网与网构钢架连接牢固。

（7）滞后掌子面5m回填注浆一次，浆液为纯水泥浆，在楼房段注意控制注浆压力，避免破坏楼房地下室。

（8）导洞施工过程中，加强量测频率，及时反馈量测结果，以便根据量测结果及时修正支护参数，确保安全。

2.隔离桩墙施工

导洞施工完毕后，在两侧导洞内各施工一排钢筋混凝土钻孔灌注桩，将楼房基础与隧洞隔离。隔离桩墙施工工艺流程图见图3。

依据测量控制桩点及设计图纸定出桩孔平面位置，经各级测量核验无误后进行施工。

钻机须满足地下导洞狭小空间和钻孔深度的施工要求。为防止塌孔和保证成孔质量，钻孔灌注桩采取1、4、7跳格法施工，即一格成桩后再做另一格的桩。

3.水平降水

先在已施工隧道底板施工作水平降水基坑，在水平降水基坑内用水平钻机成孔，埋设水平降水管，超前将隧道施工范围内地下水降至隧道底部仰拱以下1.0m左右，保证后续开挖初支无水施工。洞内降水引起地层沉降应注意控制成孔时砂土流失、控制抽水含砂量＜1/200000、控制抽水量，避免抽水过度引起地表下沉。

（1）施工方法：根据水平抽水钻机工作空间确定工作坑尺寸并先施工，完毕后安置水平钻机。采用Ф89mm钻头打孔清水钻进，Ф89mm套管跟进。将套管打到预定长度后，停止钻进冲孔。从套管中放进Ф60mm/Ф50mm螺旋打眼缠丝PVC滤水管，拔出Ф89mm套管，将PVC滤水管留在土层中，封孔口使地下水从PVC滤水管中自动流出。

（2）降水效果：由于是利用坡度降水，降水效果较好，降水直接和彻底，且造价低，操作简便，是一条降水的好捷径。

4.隧道施工工艺的改进

（1）增设临时仰拱，及时封闭，步步成环。大跨度隧道施工都要分台阶开挖，从拱部开挖至底部仰拱封闭历时较长，不利于掌子面的稳定。为控制拱顶及地表沉降，遵循浅埋暗挖及时封闭步步成环的原则，增设上半断面临时仰拱，使上半断面及时封闭。施作临时仰拱后，支撑刚度增大，与基底接触面积增加，缩短了封闭时间。步步成环，使支护与围岩间形成了有效的收敛——约束体系，因而有效地控制了地表变形。同时，利用临时仰拱形成上部施工通道，避免上下施工于扰，缩短施工循环时间。

（2）仰拱基底换填碎石和注浆。特殊地层情况下，受降水时间限制仰拱部位有滞留地下水，基底粉细砂层浸泡和人工扰动后，造成基底液化软弱，减小了地基承载力，使仰拱封闭后沉降仍不收敛。为控制沉降，在仰拱基底换填一层碎石，喷混凝土封闭后及时回填（注纯水泥液浆）。基底换填有效控制了沉降，仰拱喷混凝土封闭后沉降很陕收敛，保证了施工安全。

（3）加密拱部超前管棚、增设边墙超前管棚及锁脚锚杆。进行地面、地下降水后，开挖后掌子面自稳性差，围岩可注性差，因此，环向和纵向加密拱部超前管棚，增设锁脚锚杆可有效控制掌子面土体稳定，控制沉降。

（4）加强超前注浆和背后回填注浆。拱部开挖前将超前管棚间隔一个作为注浆管超前注入水泥浆，滞后掌子面几米在初支背后进行回填注浆，填充空隙，能有效地保证自稳性差的开挖面自稳，控制沉降。

①超前注浆参数：

②背后回填注浆：喷混凝土完毕后进行拱墙、底部背后注浆，以起到充填空隙、加固地层的作用，使隧道结构与周边土体密实，有效控制地表沉陷。背后注浆滞后初支封闭成环后3~5m进行，注浆压力控制在0.3~0.5MPa。

5.及时稳定开挖面

全过程监测隧道周边建筑物（构筑物）的变化情况，及时测量各主要工序施工阶段引起的动态沉降数值，并与分析计算值比较，反馈指导设计和施工，是确保工程安全的关键，详见表2。

《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》具有如下4个方面的工法特点：

1.导洞—隔离桩墙利用地下导洞施作钻孔隔离桩，并将隔离桩与导洞衬砌连接在一起，能有效地保护邻近既有建筑物，使地下工程的施工中对它的影响非常之小，是新构思、新技术。

2.该工法提出了“地下基坑”围护结构分析模型和解析方式，是一种新的尝试，用简单的代数运算即可预测地层沉降和水平位移值，与实测值相比在同一数量级上。

3.该工法将数据处理和信息反馈技术应用于施工，利用监控量测指导施工，动态修正施工方法和支护参数，确保施工安全、快速。

4.该工法将地表作业转入地下，避免了施工对城市地面、路面的占用，保证了城市地面交通畅通，适应了对环保要求高的城市地下施工的要求。

在城市修建地铁，不可避免地要在地面建筑物（构筑物）附近穿过，甚至为了争取最好的线路运营方案；也不得不选择从地面建筑物附近穿过。在既有地面或地下建筑物（构筑物）附近修建隧道，不仅需要保证隧道工程本体施工的安全，还必须妥善地解决隧道工程对附近既有建筑物的影响问题。埋深较浅的隧道暗挖施工常常会引起地层移动和地表下沉，如果不加保护，周边既有建筑物就可能发生过量变形甚至破裂、破坏。《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》是中铁隧道集团在北京城铁13号线14标区间浅埋隧道下穿高层楼房段创造性应用的一种新颖的施工方法，它把导洞—隔离桩墙作用与土体的支撑作用联成一体，提出了“地下基坑”概念，并进行模拟与计算。

1.工程概况

北京城铁13号线14标段暗挖地下结构为双跨连拱隧道，采用浅埋暗挖中洞法施工。典型断面开挖宽度为12.05m，开挖高度为7.397m，支护形式为复合式衬砌。区间隧道在里程K39 505~K39 585之间，从两栋Y型高层居民楼中间下穿，在K39 618处（居民楼以南33m）设1号施工竖井承担该段隧道施工。两座高层楼房地面以上22层（66米高），地下两层，楼房基础为现浇钢筋混凝土箱型基础（无桩基），箱型基础持力层为2.7米厚的换填级配砂石，暗挖隧道外轮廓线距楼房基础水平距离最小为1.6m。楼房与暗挖隧道的位置关系如图4所示。

该段的地层情况由上到下依次为：8.40m厚的人工填土层、1m厚的粉细砂层、3.8m厚湿~饱和状的硬塑粘质粉土与粉质粘土层、2.9m厚稍密~中密状的饱和粉细砂层及下层粘土。

地下上层滞水水位埋深4.0m左右；潜水水位埋深在地面下7.5m，高出隧道开挖拱顶；承压水水位埋深18.8m，对隧道施工无影响。

区间隧道在粘质粉土和粉细砂地层中穿过，上层滞水和潜水已进入隧道断面。

2.监测技术与分析

采用《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》防护后，为保证施工过程楼房的安全稳定，并及时监测各主要工序施工阶段引起的沉降动态数值，北京市房屋鉴定总站和施工单位监测组对过楼房施工进行了全过程监控量测。

地表沉降监测结果显示，地表最大沉降量为-45.2mm，发生在隧道中线位置，中洞施工引起沉降占总沉降量的46%，较侧洞稍大。整个沉降槽断面较窄，宽20m左右，基本位于隔离桩之内，说明隔离桩隔离作用明显，改进的暗挖双连拱隧道施工工艺有效控制了沉降。

地中水平位移观测结果显示，最大值为2.4mm，大多发生在隧道拱腰以上位置。中洞引起地中水平位移最大为1.8mm，侧洞施工和中洞初支拆除引起地中水平位移较小。

楼房基础沉降监测结果显示，最大沉降值为18.9mm，平均沉降为12.7mm，中洞施工引起楼房基础沉降最大，占总沉降量的50%。

3.施工情况

暗挖隧道开挖跨度达12m，覆土仅为1倍洞径左右（7~12m），围岩难以形成承载拱，上覆土柱荷载较大，采用中洞法施工，工况要求中隔墙形成承载能力后才进行侧洞开挖，最后施作侧洞衬砌形成双连拱结构。

工程施工时，在K39 618（居民楼以南33m处）设施工竖井一座。在里程K39 505~K39 585的过楼房段于2001年4月6日开工，2002年7月28日竣工。由于采用导洞—隔离桩墙的防护结构，并充分利用了地下土体的受力与平衡作用。采用仰拱底水平降水技术，有效地解决了施工降水问题。通过对隧道周围土体的换填、超前支护和注浆加固，有效地控制住了地层变形。施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，楼房倾斜率不到0.3‰~0.4‰，化解了居民因担忧而干扰施工的矛盾，双连拱隧道中洞、侧洞平均施工进度为45m/月，进度合理，3个月的停工也未影响到工程总工期。工程质量优良率达98%以上，无安全生产事故发生。

2006年1月，原中华人民共和国建设部组织专家对有关部门和地区申报的232项工法进行了评审，审定了《2003~2004年度国家级工法》，以建质[2006]16号文件公布，《导洞施工防护隔离桩墙施工工法》被审定为2003~2004年度国家级工法。 2100433B

导流洞混凝土堵头施工工法适用范围

《导流洞混凝土堵头施工工法》适用于各种导流洞封堵混凝土工程及类似于封堵混凝土施工项目。

导流洞混凝土堵头施工工法工艺原理

《导流洞混凝土堵头施工工法》的工艺原理叙述如下：

针对导流洞封堵混凝土工程施工特点，如工程量大、工期紧、任务重，且施工质量要求高等，因此，如何控制混凝土施工的工序连接、分层、温度、收缩、止水等是关键问题。根据施工进度及设计要求，下闸后及时进行洞内排水，合理的分段、分块进行仓号准备，原衬砌混凝土面凿毛处理、锚杆施工、钢筋安装、蛇形冷却管、GBW止水条安装、模板组立等工序施工；采用低水化热、外掺MgO补偿收缩型混凝土进行浇筑，合理的入仓方式，有效的解决了封堵混凝土施工中温度、收缩控制的难题；拆模后及时进行洒水养护和通水冷却，有效控制混凝土的温度；最后进行回填灌浆施工。

导流洞混凝土堵头施工工法施工工艺

《导流洞混凝土堵头施工工法》的施工工艺流程及操作要点叙述如下：

• 工艺流程

施工工艺流程见图1。

• 操作要点

一、施工组织设计

根据设计图纸文件要求，编制导流洞封堵施工组织设计，按施工组织要求，做好施工前的各项工作准备，主要是混凝土配合比设计、设备、材料、人员等准备到位。

二、洞内排水

导流洞进口闸门下闸，导流洞出口采用填筑围堰挡水（P=10%）.围堰高程根据当年长期水情预报确定，对堵头段上游的渗水采取堵排方法∶在堵头段上游2.0米的地方修筑黏土心墙黏土麻袋围堰，前期通过抽排方式，在小围堰内布置2台水泵时行抽排。后期当混凝土浇筑到廊道时，撤掉水泵，上游的渗水通过在堵头段预埋钢管引至廊道内排至堵头下游侧，钢管的大小根据上游来水量决定。排水钢管结构为∶将钢管进水口打磨光滑，端头上安一带螺杆的活塞。在排水期，活塞由螺杆控制，活塞不封闭排水口（图2）。

三、原导流洞衬砌混凝土面处理

在堵头段集水排干后，对原导流洞衬砌混凝土面凿毛处理。先底板后边顶拱，底板直接进行人工凿毛，边顶拱采用搭设钢管脚手架，人工进行凿毛，凿毛深度1.5厘米。

四、测量放线

根据设计图纸及施工组织设计，对分段、分层、止水、锚杆、钢筋、模板、灌浆廊道进行准确放线，确定位置，并采用红油漆标示于原衬砌混凝土面上。

五、混凝土浇筑分段分层

1.分段∶导流洞封堵分成三段进行浇筑，上游段为堵头段灌浆廊道以上部分，长10米，下游段为堵头段平直部分，中间段根据长度定为一段（图3）；

2.分层∶浇筑分层按设计要求，基础约束层浇筑厚度为1.5米，灌浆廊道两侧浇筑层厚度为3米，其余部位不超过2米。分层浇筑见图4。

六、锚杆施工堵头段锚杆布置型式为梅花形全断面布设；先搭设满堂脚手架，测量放点。采用手风钻钻孔，边墙锚杆采用注浆机注浆，砂浆配合比为水泥∶砂∶水=1∶1.2∶0.44。顶拱锚杆采用快硬性水泥卷锚杆（药卷直径一般小于孔径4~6毫米），人工安装锚杆。

七、钢筋安装

堵头段上游段（长10米）布置双层钢筋，根据设计图纸，在钢筋加工厂进行钢筋加工，运至工作面进行安装，安装中必须保证其规格、数量、间距、接头质量、保护层厚度等设计和规范要求。

八、冷却水管安装

浇筑混凝土之前，在每层混凝土中间预埋ф25蛇形冷却管（镀锌钢管），灌浆廊道部位冷却管按间距1.0米布置（具体见图5），除灌浆廊道部位外其他部位冷却水管按间距1.4米布置（具体见图6），铺设层数与混凝土分层相同，冷却水管的进、出口端直接与灌浆廊道外供水管连接。

九、施工缝处理及止水安装

1.分段施工缝

根据设计图纸，分段间留施工缝，缝面采用人工凿毛，凿毛深度1.5厘米，在距分块边缘50厘米处布置GBW止水条，止水条规格为30毫米×20毫米，环行布置，止水条搭接长度为5厘米，同时在第一段与第二段间分缝垂直面上布置插筋，梅花形布置ф25@100×100厘米，L=200厘米，各伸入缝两侧混凝土中100厘米。

2.层间施工缝

用人工进行凿毛，高压水进行冲洗，凿毛深度1.5厘米。

3.堵头段上下游距分缝位置75厘米处分别设置一道GBW止水条，止水条规格为30毫米×20毫米，环行布置，技术指标应满足设计要求。施工时先用人工将原混凝土面清洗干净，待贴面干燥后再用人工贴上，止水条搭接长度为5厘米。

十、模板制作及安装

模板种类有两种；半悬臂模板、廊道顶拱模板，采用P3015钢模板和P1015钢模板组合而成（具体见图7、图8）。

1.半悬臂模板

半悬臂模板用于每段混凝土浇筑上下端施工缝及灌浆廊边墙部位。其纵横向围楞均用ф48毫米钢管焊接而成，两钢管间净距为16毫米，以便于拉筋加固（图7）。

2.灌浆廊道顶拱模板

廊道顶拱半径150厘米，顶拱模板骨架用ф48钢管按设计要求冷弯成半圆，弦杆用ф28钢筋制成，安装时每榀间距75厘米布置，先加固好拱架，然后再在其上拼装P1015钢模板（图8）。

十一、混凝土浇筑施工

1.混凝土配合比设计

混凝土采用低水化热、补偿收缩混凝土，设计技术指标为：C25、W12、F100。优化配合比，采用中低热水泥，掺加粉煤灰、外加剂，减少水泥用量，降低水化热，同时，外掺MgO达到微膨胀效果。为确保混凝土的耐久性，保证混凝土浇筑的和易性，含气量要求控制在4%～6%范围内，混凝土仓面最大坍落度控制在12~16厘米范围内。

2.混凝土拌合及运输

混凝土拌合采用拌合楼拌制，拌合楼称料、拌合均由电脑自动控制。拌合系统的主要设备有；HL90-2Q1500型拌合楼一座，自动配料间一座，压风送灰系统一套，水泥、粉煤灰贮罐共2个。

水平运输采用6立方米混凝土搅拌运输车，从拌合楼到浇筑地点；垂直运输采用混凝土泵运输，运输能力根据现场而定。

3.混凝土浇筑

1）入仓方式

由于导流洞上游已经封堵，混凝土料只能从下游工作面泵送入仓。现场布置两台混凝土泵车，分别负责块号左右两侧的进料，保证混凝土浇筑每层均匀上升。

2）铺料方法

采用两种∶平铺法和台阶法。

①平铺法

在仓号位面积不大的部位，可采用平铺法铺料。卸料时，两侧应均匀上升，其两侧高差不超过铺料层厚50厘米，一般铺料层厚采用25～50厘米。

②台阶法

在仓号面积较大的部位，可采用台阶法铺料。台阶法混凝土浇筑程序从块体短边一端向另一端铺料，边前进、边加高，逐步向前推进并形成台阶，直至浇完整仓。其浇筑程序见图9。

3）平仓

平仓均采用人工平仓配合设备进行，但在靠近止水、模板和钢筋较密的部位用人工平仓，使骨料分布均匀。

4）振捣

根据施工规范规定，平仓后及时进行混凝土振捣，从上游向下游振捣，时间以混凝土不再显著下沉、不出现气泡、开始泛浆为准。

5）混凝土铺料间隔时间

混凝土铺料间隔时间均应符合规范要求。《水工混凝土施工规范》规定，用振捣器振捣30秒，振捣棒周围10厘米内仍能泛浆且不留孔洞、混凝土还能重塑时，仍可继续浇筑混凝土。否则，作为"冷缝"按施工缝处理后继续浇筑。

十二、拆模及洒水养护

混凝土拆模后及时采用人工洒水养护，保持混凝土面湿润为标准。水平施工缝养护至下一层浇筑止，其余部位养护时间不少于21天。

十三、通水冷却

混凝土内部采用养护散热。初期冷却水采用水库内的普通水，混凝土浇筑时管内水流速控制在0.6米/秒左右，每天改变通水方向一次，使混凝土内能均匀降温，保证冷却水与混凝土内部温差不超过25℃，混凝土日降温幅度不超过1℃，初期冷却时间通过计算确定，一般为10~15天，后期冷却在混凝十内部温升稳定后进行，考虑先用天然水冷却，若达不到灌浆温度要求时，再考虑采用冰水冷却，拟配备1台制冷机，供冷却水能力为7立方米/小时。直到混凝土降温至设计要求的灌浆温度为止。混凝土内部温度测定，可采用冷却水管闷水测温的方法测定。

十四、排水管封堵

在堵头混凝土接触灌浆完毕，拉紧螺杆，活塞将进水口封闭，然后从出水口向排水管内灌微膨胀砂浆以封闭密实，并将出水口用钢板焊接严密。

十五、冷却水管封堵

冷却结束后通过灌水泥砂浆封堵冷却水管。

十六、回填灌浆施工

1.施工工艺流程

施工准备工作→灌浆管埋设→灌浆管检査→I序孔灌浆→待凝48小时以上→II序孔灌浆→待凝7天以后、灌浆质量检查。

2.施工准备工作

在堵头段外附近用钢管脚手架就近搭设临时制浆平台，采用集中制浆、长距离输浆工艺对施工现场进行供浆。

3.灌浆管埋设

根据施工图纸把回填灌浆孔位布置好，孔位偏差控制在20厘米以内，用红油漆标注孔位之后。进行预埋施工，为了避免管路堵塞，预埋管在两端绑扎塑料薄膜。用ф11/2"钢管作为进浆管，排气管进浆管埋法一致，采用ф3/4”管，事先用电钻在老混凝土上钻孔深入衬砌5厘米，钢管出浆口加工成45°斜向插入孔内。埋设深度将根据混凝土浇筑分层分块穿插进行，采用接头进行对接。

一期布置：主要是堵头段及加衬段回填灌浆施工，用ф11/2"钢管作为进浆管，排气管进浆管埋法一致，采用ф3/4"管，事先用电钻在老混凝土上钻孔深入衬砌5厘米，钢管出浆口加工成45°斜向插入孔内。埋设深度将根据混凝土浇筑分层分块穿插进行，采用结头进行对接。

二期布置：主要是灌浆廊道回填灌浆施工，用ф11/2”钢管作为进浆管，间隔5米，用ф3/4"管接出作为灌浆岔管，灌浆岔管位置事先用电钻在老混凝土上钻孔深入衬砌5厘米，岔管出浆口加工成45°斜向插入孔内。灌浆主管可固定在浇筑前埋设的锚杆上。排气管与进浆管埋法一致，采用ф3/4"管，位置比进浆管高。

4.灌浆施工

衬砌混凝土达70%设计强度后，开始进行灌浆。

1）孔位检査和钻孔

预埋管在灌浆前进行检查，发现堵塞，采用岩石电钻进行钻孔。孔径不小于38毫米，孔深穿过混凝土进入衬砌5毫米。

2）灌浆

①灌浆方法：采用纯压式灌浆法。

②灌浆材料：水泥采用PO.42.5普通硅酸盐水泥；灌浆用砂应为质地坚硬清洁的天然砂或人工砂，不得含泥团和有机物，粒径不大于2.5毫米，细度模数不大于2.0。灌浆使用的水泥必须符合规定的质量标准。

③灌浆次序：施工按两个次序进行，先灌I序孔，拱座2根进浆管，后灌II序孔，顶拱进浆管，直至结束。

④浆液水灰比：根据施工实际情况I序孔可灌注水灰尘比0.6（或0.5）的水泥浆，II序孔可灌注1和0.6（或0.5）两个比级的水泥浆。空隙大的部位应灌注水泥砂浆或高流态混凝土，水泥砂浆的掺量不大于水泥重量的200%。

⑤灌浆压力：采用0.3-0.5兆帕。

⑥封孔：灌浆结束后，应排除钻孔内积水和污物，采用浓浆将全孔封堵密实和抹平，露出衬砌混凝土表面的管应割除。

3）灌浆质量检查

①回填灌浆质量检査应在该部位灌浆结束3天后进行。灌浆结束后，承包人应将灌浆记录和有关资料提交监理人，以便确定检查孔孔位，检查孔应布置在顶拱中心线脱空较大、串浆孔集中及灌浆情况异常的部位，孔深穿透衬砌深入老混凝土5毫米。每10~15米布置1个检查孔，异常部位可适当增加。

②采用钻孔注浆法进行回填灌浆质量检查，应向孔内注入水灰比为2:1的浆液，在规定压力下，初始10分钟内注入量不超过10升，即为合格。

③检查孔钻孔注浆结束后，应采用水泥砂浆将钻孔封填密实，并浆孔口压抹平整。

• 劳动力配置

主要劳动力配置见表1。

参考资料：

《导流洞混凝土堵头施工工法》的效益分析是：

导流洞封堵混凝土通过优化配合比，降低了水化热影响，保证了工程质量，同时也节省了温控费用；另外，由于导流洞封堵混凝土采用了薄分层辅以埋管通水冷却的方法，解决了导流洞封堵大体积混凝土内部均匀散热的问题，加快了施工进度，取得了良好效果。

导流洞封堵混凝土工程是水电站蓄水发电的重要项目之一，成功与否，将直接影响到电站能否按期蓄水发电，工程质量的好坏也将直接关系到电站是否能正常蓄水和运行。导流洞封堵混凝土工程施工质量要求高、工期紧、任务重，因此，如何保证混凝土施工质量及进度是导流洞封堵成功的主要因素。根据江南水利水电工程公司在洪家渡水电站、天生桥一级水电站、盘石头水库导流洞封堵混凝土施工工艺，总结出《导流洞混凝土堵头施工工法》。