徐永明

(武警水电第七支队，湖北 武汉 430223)

1 工程概述

白鹤滩水电站位于金沙江下游四川省宁南县和云南省巧家县境内，上游与乌东德梯级电站相接，下游尾水与溪洛渡梯级电站相连，是金沙江下游雅砻江口—宜宾河段四个梯级开发中的第二级。工程以发电为主，兼有拦沙、防洪、航运、灌溉等综合效益。目前白鹤滩水电站还处于工程筹建期，建成后将成为仅次于长江三峡的中国第二大水电站。

该电站场内交通工程建设中，1号公路为左岸高程施工区域施工运输的主通道，也是电站建设外来物资输入的主通道，位于正常蓄水位以上，为永久交通公路。1号公路上村梁子隧道为左岸高线公路工程的一部分，位于上村梁子陡壁地形段，全长530m。隧道内轮廓为三心圆，主洞净空为10.5m ×7.2m(宽 × 高)，以利于重大件通行，且后期供地方交通使用。

2 隧道衬砌施工工艺

2.1 衬砌结构

上村梁子隧道衬砌采用模注混凝土结构，设计为C25素混凝土，衬砌厚度为35cm，初期支护与二次衬砌结构之间设防排水夹层。衬砌施工项目包括衬砌混凝土、透水盲沟、防水板和止水带。上村梁子隧道衬砌结构如图1所示。

图1 上村梁子隧道衬砌结构

2.2 工艺流程

该隧道采用整体移动式钢模台车衬砌施工方案，单仓长度9m，单仓设计方量73m3。衬砌混凝土施工工艺流程如图2所示。在衬砌混凝土浇筑施工工艺流程中，基础面清理、模板安装、混凝土拌制是确保混凝土施工质量的基础，混凝土浇筑是确保施工质量的重点。仓面混凝土浇筑方法、浇筑时间、仓面设备、人员配置等是确保混凝土浇筑质量的关键措施。

3 施工质量精细化控制

3.1 质量控制目标

综合水电工程、公路工程相关行业规范与标准，制定质量控制目标如下:

图2 隧道衬砌施工工艺流程

a.混凝土施工七项工序(基础面与施工缝、模板、防水层、排水管、止水带、混凝土浇筑、混凝土外观)的过程控制，执行《水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准》(DL/T 5113.1—2005)相关规定，均达到“优良”标准。

b.混凝土施工质量符合《公路工程质量检验评定标准》(JTGF 80/1—2004)第10.11节关于隧道混凝土衬砌的基本要求:ⓐ所用材料的质量和规格必须满足规范和设计要求;ⓑ混凝土必须满足设计和规范的要求;ⓒ拱墙背后的空隙必须回填密实。

c.混凝土外观良好:表面密实，无蜂窝、麻面，每延米的隧道面积中，气泡面积不超过0.5%;结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一致;施工缝平顺无错台。

d.衬砌结构外形尺寸符合《公路隧道施工技术规范》(JTGF 60—2009)的规定:边墙平面位置允许偏差±10mm，拱部高程允许偏差+30mm，边墙、拱部表面平整度小于15mm。衬砌厚度不小于设计值35cm。

e.混凝土28d检测强度达到设计强度等级C25。

3.2 施工准备检查

实施衬砌施工前，做好充分的内业、外业准备工作，是顺利开展质量控制的重要前提，主要检查项目如下:

a.按照紧凑实用、方便施工、经济合理的原则合理布置施工场地，风、水、电、照明与通讯等保障条件就位，混凝土拌和站与运输罐车就位。

b.钢模台车现场拼装，结构安装偏差满足要求，经检查验收合格。

c.现场施工设备、工器具、材料和人力配置满足施工要求，仓面准备工作充分。

d.上一道工序初期支护经检查验收合格。

e.施工前进行衬砌混凝土施工专项技术交底和作业培训，施工人员对质量控制要点、难点做到人人掌握。

f.现场质量管理人员到位，岗位分工职责明确，质量目标与控制措施宣贯到位。

3.3 过程质量控制

3.3.1 防排水施作精细化控制

防排水是隧道衬砌施工的重要一环，直接影响衬砌的使用功能和寿命。防排水施工项目包括EVA防水板、纵环向软式透水管、横向PVC排水管及三通连接、施工缝止水带，在施工、材料、验收等各个环节必须严格按规范要求去做，才能形成整体防排水结构，达到设计要求的“衬砌内壁不滴水”质量标准。

a.纵环向透水管和横向排水管按设计位置安设，悬挂纵向透水管时保持排水坡度与隧道纵坡一致，吊挂均匀不产生下垂，以利于排水通畅，注意控制三通连接的质量，确保套接严密无漏缝。

b.防水板固定点应合理布设，保证防水板系挂牢固，防水板铺设时要预留一定的松弛度，不宜张拉过紧，以免混凝土浇注时损坏防水板。防水板搭接焊缝的质量是关键控制点，必须保证搭接宽度，采用专用焊接机铺焊，铺设完成后要做好防护，严禁损坏。另外要注意防水板施工时应“U”形包裹纵向透水管扣在墙角基底，以保证围岩渗水能够顺利地汇入排水管中。

c.橡胶止水带安装前按衬砌轮廓尺寸附加40～50cm富余量裁剪，在端头模板安装时固定，与端头模板正交，中心线与工作缝对齐，上下顺直摊平整不扭曲，避免浇筑混凝土时漏浆。

3.3.2 钢模台车定位精细化控制

仓面准备工作中至关重要的是钢模台车的就位调整和立模，作业过程控制要点如下:

a.调整定位:将钢模台车沿轨道移动到立模位置，锁定卡轨器，保持台车中心与隧道中心线一致。交替启动垂直油缸和侧向油缸，使模板调整到设计要求位置。调整采用五点定位法，即:以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制顶拱模板中心点、顶拱模板同边墙模板的两个铰接点、边墙部模板的底脚点来精确控制台车就位。

b.底模安装:矮边墙模板安装前须检查边模是否已完全支撑到位，然后用小块钢模拼装立于基础表面，上缘紧靠整体钢模下沿。上缘第一块钢模板用工字钢与边模下沿焊接在一起，再与下边两块模板用U形卡连接，以利于形成顺直的转角线。底模外侧辅以可调式丝杠斜撑，确保牢固，防止混凝土浇筑过程中模板移位和变形。

c.堵头模板安装:堵头模板安装在台车调整到位后进行，采用厚实木板制作，根据喷混凝土面凸凹情况决定木模板长度，现场用锯裁出合适的长度，自下向上环向安装，用环向钢管围囹和横向工字钢U卡槽夹牢，在模板与围囹间的间隙打入木楔挤紧，板间接缝须密实，以防漏浆。

d.相邻仓环接缝错台控制:ⓐ台车就位前，将混凝土搭接部位及台车搭接部分表面彻底清理干净，在边模外缘粘贴约5mm厚的双面胶，使台车与混凝土表面尽量紧贴;ⓑ加强台车支撑，应将所有的支撑全部到位，保证台车整体受力;ⓒ在台车底部增设横向钢管对撑(一端铰链，一端丝杠，可拆卸，以便台车下车辆通行)，增加拱脚受力，既可抑制边墙错台，又可防止台车上浮造成拱部错台;ⓓ放慢边墙0～3m高部位混凝土的灌注速度和严格控制混凝土坍落度(最佳值14cm);ⓔ及时检查和消除台车两端断面尺寸误差(通过调节各支撑的丝杠丝扣);ⓕ中线和标高要控制准确;ⓖ保持台车模板与上一环混凝土的搭接长度为10～15cm。

e.浇筑前检查:模板位置偏差和平整度;模板接缝密合性及支撑牢固程度;脱模剂是否涂刷均匀;作业窗是否关闭;台车电源、附着式振捣器是否运转正常。

3.3.3 混凝土浇筑精细化控制

隧道二衬浇筑后成为永久表面，混凝土浇筑质量是控制重点，力求做到“内实外光”。浇筑过程控制要点如下:

a.灌筑顺序:两侧对称下料，分层均匀上升，每层浇筑厚度50～80cm，浇筑过程保持连续，避免停歇造成“冷缝”。

b.边墙振捣:从工作窗探入，定人定位用插入式软轴振动棒振捣，间距均匀、快插慢拔，不过振、无漏振，保证混凝土振捣密实。边墙浇筑时，挑选个头小的工人钻入仓内进行振捣。为减少边墙反弧段气泡，振捣时用木锤在模板外侧适当敲振。

c.顶拱振捣:顶拱振捣主要依靠附着式振捣器，从作业窗尽量多注入泵送混凝土，缩小封顶的范围，缩短封顶的时间，封顶时采用自密实混凝土压注，保证顶拱中心部位的密实度。

d.拆模与养护:根据《公路隧道施工技术规范》，拆模强度要求达到5MPa以上。拆模后用水喷淋混凝土表面，养护期内保持湿润。

3.3.4 测量与试验把关

严格按照施工规范进行施工过程中的质量控制，测量和试验是重要控制手段。

a.测量控制:为控制衬砌尺寸偏差、保证隧道净空尺寸满足设计及规范要求，必须做好钢模台车定位测量、混凝土施工过程变形监测、混凝土形体测量，及时分析测量成果，纠正施工偏差。

b.试验控制:ⓐ优选配合比，采用高效减水剂和大掺量Ⅰ级粉煤灰，以改善混凝土工作性能;ⓑ严格控制坍落度，边墙部位坍落度宜小(12～14cm)，顶拱部位稍大(14～16cm)，出机口与现场同步取样检测，在保证混凝土可泵性、和易性、保水性的前提下，尽量控制坍落度上限，如有波动及时调整。

4 质量管理主要措施

在隧道衬砌施工过程中，严格按照“施工作业规范化、质量控制精细化”的总要求抓管理，收效显著的管理措施主要有:

a.从自身的实际情况出发，参考借鉴水电工程场内交通施工的成功技术和成熟经验，科学制定公路隧道二衬方案，避免走弯路，既节约成本又提高效率，为优良的质量奠定基础。

b.混凝土浇筑前做好充分准备，精心组织策划、合理配置资源，建立专职管理机构，配备经验丰富的管理人员和技术人员，制定有效的质量管理措施和有针对性的技术措施，对参与浇筑的所有人员进行技术交底、工艺培训和质量教育。

c.混凝土浇筑过程中要求每个工人挂牌上岗，实行“定人、定位、定责”，按工序、岗位进行考核评分，奖罚落实到人头，提高工人的工作积极性及自觉性。同时加强对各环节质量的把关，三检人员检查督促到位，严格落实质量控制标准，不满足要求的坚决返工整改，以促进全员的质量意识，持续提升工作成果的质量水平。

d.每一仓浇筑完成后及时总结分析，从浇筑效果、检查结果中查找问题，制订优化方案与改进措施，及时反馈信息给施工作业人员，以指导、改进后续施工质量。

5 结语

从每道工序、各个环节推行全过程精细化控制，在白鹤滩水电站左岸公路上村梁子隧道衬砌混凝土施工实践中，取得了优良的质量成果。隧道衬砌的施工缝、模板、防水层、排水管、止水带、混凝土浇筑、混凝土外观七项工序均达到优良标准，各检查项目均达到预期质量控制目标，衬砌轮廓线条顺直美观、表面光洁平顺无错台，被评选为白鹤滩水电站样板工程。该例可在白鹤滩水电站乃至各同类工程交通隧道衬砌施工中广泛推广。

［1］DL/T 5113.1—2005水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准［S］.

［2］DL/T 5243—2010水电水利工程场内施工道路技术规范［S］.

［3］JTG F80/1—2004公路工程质量检验评定标准［S］.

［4］JTG F60—2009公路隧道施工技术规范［S］.