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隧道衬砌施工技术及质量控制刘聪明二0一二年九月 目 录 一、衬砌的定义 二、衬砌的分类 三、衬砌设计 四、衬砌施工 五、衬砌质量检查检验 六、衬砌的施工质量通病与防治措施 一、衬砌的定义 -----衬砌技术通常是应用于（铁路、公路及地铁）隧道工程、水利渠道中。 衬砌：指的是沿开挖的隧道洞身周边建造的，用以 防止围岩变形和地层坍塌，以及阻挡地下水 渗漏，用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护 结构。 衬砌分初衬砌（初期支护）和二衬。 -----初衬是喷施混凝土，主要是防止隧道围岩风化过快; -----二衬一般是钢筋混凝土,是隧道永久性支护。 一、衬砌的定义 -----隧道衬砌结构： 一般是由拱、边墙 （直边墙或曲边墙） 、 仰拱或铺底等部分 组成（见图）。 -----隧道衬砌结构根据 使用要求和围岩的特性 而有不同的衬砌内轮廓， 从而定出宽度、高度、 形式和衬砌截面及厚度。 一、衬砌的定义 ——公路隧道设计规范（Code for Design of Road Tunnel）（JTG D70—2004） ——衬砌(lining):为控制和防止围岩的变形或坍落，确保围岩的稳定，或为处理涌水和漏水，或为隧道的内空整齐或美观等目的，将隧道的周边围岩被覆起来的结构体。 ——仰拱 (invert):为改善隧道上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构。 二、衬砌的分类 1、按建造材料——砖隧道衬砌、料石隧道衬砌、混凝土隧道衬砌等； 2、按隧道埋深——深埋隧道衬砌、浅埋隧道衬砌； 3、按隧道围岩性质——石质隧道衬砌系列、土质隧道衬砌系列； 4、按衬砌结构——直边墙式隧道衬砌、曲边墙式隧道衬砌、曲边墙加仰拱隧道衬砌等； 二、衬砌的分类 5、按隧道内列车股道数——单线隧道衬砌、双线隧道衬砌、多线隧道衬砌； 6、按建造方法——整体式模筑混凝土衬砌、拼装式隧道衬砌、锚喷衬砌;、复合式衬砌、明洞衬砌。 二、衬砌的分类 整体式模筑混凝土衬砌——就地灌筑混凝土衬砌 喷 锚 支 护——喷射混凝土 和加设锚杆、金属网和 钢架共同支护 拼装式衬砌——将衬砌分成若干块构件，这些构件 在现场或工厂预制，然后运到坑道 内用机械将它们拼装成一环接着一 环的衬砌。 复合式衬砌——外衬和内衬两层，所以也叫它为 “双层衬砌” 二、衬砌的分类 不同类型的隧道衬砌结构适用于不同的隧道围岩条件： 整体式模筑混凝土衬砌 —— 对地质条件的适用性较强，易于按需要成型，整体性好，抗渗性强，并适用于多种施工条件，如可用木模板、钢模板或衬砌模板台车等 拼装式衬砌 ——拼装成环后立即受力，便于机械化施工，改善劳动条件，节省劳力。目前多在使用盾构法施工的城市地下铁道中采用。 喷锚支护 —— 喷锚支护是目前常用的一种围岩支护手段，适用于各种围岩地质条件，但是若作为永久衬砌，一般考虑在Ⅰ、Ⅱ级等围岩良好、完整、稳定的地段中采用。 复合式衬砌 —— 是一种较为合理的结构形式，适用于多种围岩地质条件， 有其广阔的发展前途。 二、衬砌的分类 二、衬砌的分类 二、衬砌的分类 二、衬砌的分类 三、衬砌设计 衬砌设计 -----根据隧道围岩特征和使用要求，应用隧道衬砌理论和相应计算方法，确定隧道衬砌的形状、尺寸，以及衬砌用料和施工方法等。 下面主要以铁路隧道设计规范为主，兼顾公路隧道设计规范方面要求来了解一下隧道衬砌在设计上的要求。 （一）围岩的分级 （二）《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005 J449-2005)(2005-04-25发布、实施) 7.1 一般规定 7.1.1 隧道应设衬砌，并应优先采用复合式衬砌，地下水下发育的Ⅰ、Ⅱ级围岩的短隧道，可采用喷锚衬砌。 衬砌结构的型式及尺寸，可根据围岩级别、水文地质条件、埋置深度、结构工作特点，结合施工条件等，通过工程类比和结构计算确定，必要时，还应经过试验论证。 7.1.2 隧道衬砌设计应符合下列规定： 1 隧道应采用曲墙式衬砌，Ⅵ级围岩的衬砌应采用钢筋混凝土结构； 6 单线Ⅲ级以上、双线Ⅲ级及以上地段均应设置仰拱；单线Ⅲ级、双线Ⅱ级及以下地段是否设置仰拱应根据岩性、地下水情况确