鋼襯砌

鋼襯砌指用鋼板作襯砌。其外回填混凝土。

中文名稱

鋼襯砌

英文名稱

steel lining

定　　義

用鋼板作襯砌。其外回填混凝土。

應用學科

電力（一級學科），水工建筑（二級學科）

立拱架或模板后修筑的隧道襯砌。模筑襯砌材料能夠耐久、耐火和耐凍，并能抵抗化學及大氣的侵蝕。

分類和比較　模筑襯砌包括磚石襯砌、片石混凝土襯砌、鋼筋混凝土和整體灌筑的混凝土襯砌。

磚石或混凝土預制塊襯砌 　它與就地灌筑的整體混凝土襯砌比較，有在砌筑后能立即承受圍巖壓力，并易于就地取材；但操作多半依靠手工，進度難于提高，且砌縫容易漏水，防水性能較差。各國早期及中國在50年代初期修筑的隧道，均曾大量采用石料襯砌，不過已很少采用。

片石混凝土襯砌 　只有在地質條件較好、圍巖壓力較小、砂子采集困難、運輸不便、又無適當定型石料可用的條件下，才考慮采用；但其勞動生產率低，進度較慢，一般不宜推薦。

鋼筋混凝土襯砌 　只在地質條件復雜、圍巖壓力很大，并出現不對稱壓力或動荷載作用時應用；在八度及八度以上的地震區(qū)，隧道洞口也可采用。對有特殊設計要求，或跨度較大的地下建筑物，宜采用鋼筋混凝土襯砌。在圍巖壓力較大、地質條件較差時，將用作支撐的鋼拱架作為骨架留存在混凝土襯砌中比較有利。

整體灌筑混凝土襯砌 ，為模筑襯砌中的一種主要施工方式，在鐵路隧道、道路隧道、水工隧洞及其他各類地下建筑工程中均廣泛應用。這種模筑襯砌便于機械化施工，其整體性和抗?jié)B性均較好；在全斷面開挖時，有利于采用金屬模板臺車灌筑混凝土。缺點是工序多，施工進度慢，灌筑混凝土后不能立即承受荷載，化學穩(wěn)定性也較差。

模筑襯砌包括：磚石襯砌、片石混凝土襯砌、鋼筋混凝土、整體灌筑的混凝土襯砌。

襯砌磚石或混凝土

它與就地灌筑的整體混凝土襯砌比較，有在砌筑后能立即承受圍巖壓力，并易于就地取材；但操作多半依靠手工，進度難于提高，且砌縫容易漏水，防水性能較差。各國早期及中國在50年代初期修筑的隧道，均曾大量采用石料襯砌，已很少采用。

襯砌片石混凝土

只有在地質條件較好、圍巖壓力較小、砂子采集困難、運輸不便、又無適當定型石料可用的條件下，才考慮采用；但其勞動生產率低，進度較慢，一般不宜推薦。

襯砌鋼筋混凝土

只在地質條件復雜、圍巖壓力很大，并出現不對稱壓力或動荷載作用時應用；在八度及八度以上的地震區(qū)，隧道洞口也可采用。對有特殊設計要求，或跨度較大的地下建筑物，宜采用鋼筋混凝土襯砌。在圍巖壓力較大、地質條件較差時，將用作支撐的鋼拱架作為骨架留存在混凝土襯砌中比較有利。

襯砌灌筑混凝土

為模筑襯砌中的一種主要施工方式，在鐵路隧道、道路隧道、水工隧洞及其他各類地下建筑工程中均廣泛應用。這種模筑襯砌便于機械化施工，其整體性和抗?jié)B性均較好；在全斷面開挖時，有利于采用金屬模板臺車灌筑混凝土。缺點是工序多，施工進度慢，灌筑混凝土后不能立即承受荷載，化學穩(wěn)定性也較差。

混凝土襯砌施工包括：準備工作、混凝土制備和運送、灌筑作業(yè)、養(yǎng)護、拱圈背部回填和拆模等主要工序，必要時還需向襯砌背后壓漿。

襯砌準備工作

襯砌開始前，要進行測量，檢查開挖斷面是否符合設計要求，然后架設模板支架或拱架。拱架有鋼拱架、木拱架、鋼木混合拱架三種。鋼拱架運輸架設方便，能承受較大荷重(包括圍巖壓力、襯砌自重等)，拱架下空間大，干擾少，工作方便，一般由工廠預制成套供應。對曲線斷面，可利用直線斷面拱架，外加梳形木予以調整。拱架架設在邊墻模板支架的立柱上，或直接支承在圍巖上，架設時要預留沉落量。為彌補測量時發(fā)生的誤差，以及灌筑混凝土時拱腳內擠的影響，可將拱架的半徑適當放大，以保證隧道凈空。拱架的間距應根據襯砌地段的圍巖情況、拱圈跨度和襯砌厚度，并結合模板長度和厚度確定。拱圈和邊墻模板可用干燥無變形的木板制作，但已多采用鋼模板。

襯砌混凝土制備

盡可能采用機械拌和，并應嚴格按照重量配合比供料，系統地檢查其坍落度?；炷吝\距較短時，拌和可在洞外進行，用攪拌車送入；隧道較長時，攪拌機可設在洞內。

襯砌混凝土灌筑

應分段進行，每段長度應根據地質條件、施工方法、襯砌類型和施工進度確定。拱圈混凝土灌筑時，應從兩側拱腳開始向上分層對稱進行，須每層進行搗固?；炷凉叭Ψ忭斢谢罘饪诤退婪饪趦煞N?；罘饪谑窃谥鸲螐膬蓚葘ΨQ灌筑混凝土到拱頂時的合攏封口，每次封口時可改為由縱向將混凝土送入剩下的槽口。死封口則僅在兩端相向灌筑拱圈，當混凝土從四面圍攏時，最后在拱頂出現缺口，此時須采用特制的封口盒子，盛裝混凝土向上頂送把缺口灌滿。

在地質條件較差的隧道（或地段）中，灌筑拱圈混凝土時，須根據支撐受力情況，逐步拆除阻礙灌筑作業(yè)的支撐。必要時可將拱部受力的木立柱換成支頂在拱架上的混凝土短柱，以頂替受力。后者可灌在拱圈內。頂部無法取出的橫梁、縱梁等臨時支撐，可留在襯砌背后?；炷烈r砌須按規(guī)定時間進行養(yǎng)護。拱圈和邊墻背后的空隙必須及時用片石回填密實。當圍巖壓力較大時，一般須達到設計強度后，才能拆除拱架和模板。

襯砌襯砌背后壓漿

于已修筑好襯砌的地質條件較差的成洞地段，向襯砌背后壓注水泥砂漿，能使襯砌與巖層結合密實，以防止圍巖進一步變形，并相應地加固襯砌和使其均勻受力；同時堵塞了回填層中的空隙和圍巖中的裂隙，能起良好的防水作用。壓漿作業(yè)宜在襯砌拆模后及時進行。

在全斷面開挖隧道灌筑整體混凝土襯砌時，可實行綜合機械化，如采用全斷面的金屬模板臺車、風動混凝土輸送器和混凝土泵，以及管道輸送灌筑混凝土等。