隧道衬砌钢筋保护层厚度控制要求措施

隧道衬砌钢筋施工控制措施

一、目的

明确隧道衬砌钢筋作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道衬砌钢筋作业施工。

二、基本要求

1、所用钢筋原材料的品种、级别、规格和数量必须满足规范和设计要求。钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。

2、钢筋的连接方式必须符合设计要求。

3、衬砌钢筋施工前，初支断面中线、高程、断面等尺寸应符合规范和设计要求。

三、施工准备

1、技术准备

1.1 衬砌钢筋规格、型号、间距等参数确定

衬砌钢筋施工前，应根据设计图纸（文件）要求，确定衬砌钢筋规格、型号以及钢筋的布置方式、间距等，并预先下料加工。

1.2 初支断面检查

在衬砌钢筋施工前，技术人员应组织测量人员对隧道初期支护断面净空进行检查，以确保衬砌厚度。对于侵入衬砌的初期支护或围岩应视其大小进行处理。当围岩完整、石质坚硬时，允许岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1 m2）侵入衬砌，最大突出不得大于5cm；拱脚、墙脚以上1m范围内严禁欠挖。

1.3 防排水施工

衬砌钢筋施工前，还应按照设计文件及有关规范的要求，进行防排水施工，安装好排水盲管及铺挂防水板。

1.4 施工放样

施工前，在隧道仰拱填充面上放出中心等桩位及高程，以利于钢筋定位、安装。

2、材料及机具准备

2.1 原材料

在衬砌钢筋施工前，应对钢筋原材料进行检验。材质必须满足设计和规范要求，对不合格的材料禁止使用，并及时清除出施工场地，以免混用。

2.2 机具准备

施工前，必须准备好施工机具，如：电焊机、运输车、作业台车（架）、装载机等，并对机械进行检修及试运行等工作，以保证施工中机械正常运行。需配置的机具见表一。

3、人员准备

衬砌钢筋施工前，相关人员必须进场，并对其进行安全教育、技术培训，使其熟悉有关施工工艺和注意事项。

四、施工工艺

1、工艺流程

隧道衬砌钢筋施工工艺流程框图见图一。

2、施工工艺要点

2.1 钢筋加工

钢筋加工前，钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、污迹、锈皮、鳞锈等清除干净。钢筋应平直，无局部弯折，钢筋中心线偏差不能超过其全长的1%。钢筋在调直机上调直后，其表面伤痕不得使钢筋截面面积减少5%以上。

根据设计要求，确定各种钢筋的下料长度。各种钢筋下料长度计算如下：直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度；弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度+弯曲调整值+弯钩增加值；箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值。以上钢筋需搭接，还应增加搭接长度。

2.2、钢筋安装

①现场钢筋安装一般按先受力钢筋，后构造钢筋；先主筋，后副筋；先绑扎，后焊接的次序进行。受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合要求。

②主筋安装前，应先利用作业台车施作纵向定位筋，定位筋间距不宜过大，以3米为宜，从拱顶中心往两侧对称布置。根据设计钢筋间距，用红油漆在定位筋上将主筋位置标示出来，以保证主筋间距符合设计要求。定位筋施作好后，将焊接好的主筋就位安装至预定位置，然后用扎丝绑扎固定；在进行主筋就位时，应从拱顶吊锤球线，左右同一里程挂线，使锤球线与左右挂的线相交，保证主筋在同一断面上而不发生倾斜。然后进行环向分布钢筋施工，钢筋工手中工具长度宜与分布筋间距相同，以利于快速施工。最后施作箍筋。

③为保证钢筋混凝土保护层厚度。

第一种方法，首先根据设计保护层厚度，利用放置垫块控制钢筋混凝土的保护层厚度。在预制砂浆垫块，垫块40×40mm,材料为1：1.5水泥砂浆制作，内部事先设置好扎丝，外露两根扎丝长度不小于

100mm，并按规定养护达到强度后方可使用，间距纵、环向间距100×50cm。最后主筋施工时绑扎于主筋上，绑扎时垫块要位置准确、牢靠。附图1

第二种方法，首先按照衬砌台车的长度，把要绑扎钢筋段落按

1-3米划分区间，在绑扎内层主钢筋，然后绑扎外层定位主钢筋（划分区间的主筋）。在绑扎定位钢筋时根据设计保护层厚度，都要通过测量拱顶标高，放置圆心，量测钢筋绑扎半径，画弧来控制钢筋保护层。等待定位筋绑扎好后，在用纵向连接筋把每个分区连接成整体，环向每3米先设置纵向筋，这样在绑扎其它剩余钢筋时定位筋不会偏位。待全部绑扎完后在抽查测量钢筋来确保钢筋保护层的厚度，不合适的及时调整。附图2

④安装结束清理干净后，再次检查分布钢筋间距、保护层厚度等，合格后进入下一道工序。

2.3 钢筋电焊

(1).焊接前应检查焊机各部件和接地情况，调整变压器级次，方可开始工作。

(2).钢筋端头30cm范围内的铁锈、污物等应清除干净，钢筋端头有弯曲应预调直或切除，两钢筋轴线偏差不得超过0.3mm。

(5).单面搭接焊，其搭接长度不得小于10d，双面搭接焊，其搭接长度不得小于5d，焊缝宽度不小于0.8d且不小于10mm，焊缝高度不小于0.3d不小于4mm。

(7).焊接场地应有防风、防雨措施，以免接头区骤然冷却，发生脆裂，当气温较低时，接头部位可适当用保温材料覆盖。

五、衬砌钢筋施工质量要求

隧道衬砌钢筋施工各项标准应符合现行高速公路验收标准：

1、钢筋的加工应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：

⑴.受拉热轧光圆钢筋的末端应作180°弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。

⑵.受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。

⑶.弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。

⑷.用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应作不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应作135°或180°的弯钩；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍。

2、钢筋安装和保护层厚度的允许偏差和检验方法应符合表二的规定。

表二、钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法

序号名称

允许

偏差（mm）

检验方法

1 双排钢筋的上排钢筋与下

排钢筋间距±5

尺量两

端、中间

各1处

2 同一排中受

力

钢筋水平间距拱部±10 边墙±20

3 分布钢筋间距±20 尺量连续

3处

4 箍筋间距±20

5 钢筋保护层厚度+10

-5

尺量两

端、中间各2

处

3、钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：

⑴.焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%。

⑵.在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25%，在构件的受压区得大于50%。

⑶.钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。

⑷.在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。

4、钢筋加工允许偏差和检验方法应符合表三的规定。

表三、钢筋加工允许偏差和检验方法

序号名称允许偏差（mm）

检验

方法

1 受力钢筋顺长度方向的全长±10

尺量

2 弯起钢筋的弯折位置20

3 箍筋内净尺寸±3

5、钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。钢筋保护层垫块的位置和数量应符合设计要求，当设计无要求时，不少于4个/m2。

六、质量及安全措施

1、质量措施

⑴、加强对技术及施工人员的培训，提高全体参建人员的质量意识。

⑵、现场技术人员加强施工过程控制，以下项目必须符合设计要求:

钢筋搭接、焊接长度及焊接质量；

钢筋规格、型号、级别及数量；

钢筋间距及保护层厚度；

2、安全措施

⑴、加强对技术及施工人员的培训，提高全体参建人员的安全意识。

⑵、制定安全施工应急预案，日常做好应急物资储备。

⑶、施工人员应经培训合格后持证上岗，电、焊工应持有特种工人作业证书。

⑷、焊工必须穿戴防护衣具。施工时焊工应站在木垫或其它绝缘垫上。焊机必须接地，以保证操作人员安全，对于焊接导线及焊钳接导线处，都应有可靠的绝缘接地。

⑸、大量焊接时，焊接变压器不得超负荷，变压器升温不得超过60℃，为此，要特别注意遵守焊机暂载率规定，以免过分发热而损坏。

⑹、钢筋的调直、切断所使用的机械设备必须指定专人操作。七、注意事项

⑴、在进行钢筋焊接时，防水板必须有防护措施进行遮挡，以免对防水板造成损坏。

⑵、隧道施工作业地段必须保证足够的照明，不安全因素较大的地段应加大照度。