DB42/T 2136-2023 盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌技术规程

ICS91.140.01

CCSP40

DB42

湖北省地方标准

DB42/T2136—2023

盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌

技术规程

Technicalspecificationforcast-in-placereinforcedconcrete

secondaryliningofshieldwater-conveyancetunnel

2023-11-29发布2024-03-29实施

湖北省住房和城乡建设厅

联合发布

湖北省市场监督管理局

DB42/T2136—2023

目次

前言................................................................................III

引言.................................................................................IV

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................2

4基本规定...........................................................................3

5材料...............................................................................3

一般规定.......................................................................3

混凝土.........................................................................3

钢筋...........................................................................4

防水材料.......................................................................4

防腐蚀材料.....................................................................5

6设计...............................................................................5

一般规定.......................................................................5

荷载分类及组合.................................................................5

结构设计.......................................................................7

防水设计.......................................................................9

防腐蚀设计....................................................................10

抗冲磨设计....................................................................10

7施工..............................................................................11

一般规定......................................................................11

施工准备......................................................................11

钢筋施工......................................................................12

模板施工......................................................................13

混凝土施工....................................................................14

预应力施工....................................................................15

防水施工......................................................................15

防腐蚀施工....................................................................16

8结构健康监测......................................................................16

一般规定......................................................................16

结构健康监测设计..............................................................16

结构健康监测施工及验收........................................................17

9验收..............................................................................18

一般规定......................................................................18

钢筋工程......................................................................18

模板工程......................................................................18

I

DB42/T2136—2023

防水工程.......................................................................19

预应力工程.....................................................................19

混凝土工程.....................................................................20

防腐蚀工程.....................................................................20

功能性试验.....................................................................21

条文说明..............................................................................23

II

DB42/T2136—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由湖北省住房和城乡建设厅提出并归口。

本文件起草单位：中建三局基础设施建设投资有限公司、中建三局集团有限公司、武汉市政工程设

计研究院有限责任公司、中铁第四勘察设计院集团有限公司、中国地质大学（武汉）、中建商品混凝土

有限公司、湖北省标准化与质量研究院、武汉市水务工程质量安全监督站。

本文件主要起草人：朱海军、戴小松、秦长金、贾瑞华、刘开扬、陈建斌、赵日煦、陈伟、吴立鹏、

鲁罕、孙文昊、谭飞、叶亦盛、陈俊伟、张鹏、徐术坤、毛升、谯理格、邵璇、余南山、张利勇、万世

辉、苏长毅、张天宝、赵胜阳、鲁文博、彭文韬、刘康宇。

本文件实施应用中的疑问，可咨询湖北省住房和城乡建设厅，联系电话：027-68873088，邮箱：

407483361@。在执行过程中如有意见和建议请邮寄中建三局基础设施建设投资有限公司（地址：

武汉市东湖新技术开发区高新大道799号，邮编430075）。

III

DB42/T2136—2023

引言

盾构法隧道设置现浇钢筋混凝土二次衬砌主要适用于输水隧道、穿江越湖公路隧道等结构受力复

杂或耐久性要求高的隧道。

盾构法输水隧道内设置现浇钢筋混凝土二次衬砌可以改善结构受力状态，提高工程耐久性，同时有

利于介质传输。

为满足输水隧道对于结构耐久、结构运行安全的需要，保证盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬

砌设计及施工的质量，保障后续安全、经济地运营，特制定本文件。

本文件结合国内现阶段盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌技术现状与实践经验，对盾构法

输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌的材料、设计、施工、结构健康监测和验收作出了规定。

IV

DB42/T2136—2023

盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌技术规程

1范围

本文件规定了盾构法输水隧道现浇钢筋混凝土二次衬砌的术语和定义、基本规定、材料、设计、施

工、结构健康监测和验收。

本文件适用于采用现浇钢筋混凝土二次衬砌的盾构法输水隧道。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T5224预应力混凝土用钢绞线

GB/T14902预拌混凝土

GB/T18736高强高性能混凝土用矿物外加剂

GB50010混凝土结构设计规范

GB/T50046工业建筑防腐蚀设计标准

GB50108地下工程防水技术规范

GB50119混凝土外加剂应用技术规范

GB50194建设工程施工现场供用电安全规范

GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范

GB50208地下防水工程质量验收规范

GB50212建筑防腐蚀工程施工规范

GB50268给水排水管道工程施工及验收规范

GB50446盾构法隧道施工及验收规范

GB/T50476混凝土结构耐久性设计规范

GB50666混凝土结构工程施工规范

GB50911城市轨道交通工程监测技术规范

GB/T51438盾构隧道工程设计标准

GB55001工程结构通用规范

GB55030建筑与市政工程防水通用规范

JC/T881混凝土接缝用建筑密封胶

JGJ/T10混凝土泵送施工技术规程

JGJ52普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准

JGJ92无粘结预应力混凝土结构技术规程

JGJ/T221纤维混凝土应用技术规程

JTGD60公路桥涵设计通用规范

SL/T212水工预应力锚固技术规范

SL279水工隧洞设计规范

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DB42/T2136—2023

SL352水工混凝土试验规程

CECS333结构健康监测系统设计标准

T/CECS765结构健康监测系统施工及验收标准

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

输水隧道water-conveyancetunnel

用于传输或存储水体的隧道，包括给水隧道、排水隧道和蓄水隧道。按隧道承受的内水压不同可分

为有压输水隧道和无压输水隧道。

有压输水隧道pressurizedwater-conveyancetunnel

洞内充满水流、洞壁周边均承受水压力作用的输水隧道。

[来源：SL279-2016,2.1.2,有修改]

无压输水隧道non-pressurewater-conveyancetunnel

洞内部分充水、水流具有自由表面的输水隧道。

[来源：SL279-2016,2.1.3,有修改]

现浇钢筋混凝土二次衬砌cast-in-placereinforcedconcretesecondarylining

在管片衬砌内部设置的第二层衬砌结构，包含在现场浇筑的钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土结构。

叠合式双层衬砌结构superimposeddoublelayerliningstructure

二次衬砌直接浇筑到管片衬砌内部，二次衬砌形成后与管片衬砌形成叠合式结构，并以此实现双层

衬砌共同分担其后作用的外部水土压力、内水压力等荷载，二次衬砌与管片衬砌之间可以传递轴力、剪

力和弯矩。

复合式双层衬砌结构combineddoublelayerliningstructure

由管片衬砌、界面结构、二次衬砌形成复合式结构，共同分担其后作用的外部水土压力、内水压力

等荷载，界面结构为传力垫层，二次衬砌与管片衬砌之间可以传递轴力和弯矩，不能传递剪力。

抗冲磨abrasionresistant

指抵抗水流对二次衬砌混凝土面的冲刷、磨损和空蚀破坏。

模筑法mouldingmethod

指立拱架支模板或利用模板台车修筑钢筋混凝土二次衬砌的一种方法。

螺栓手孔bolthandhole

指管片结构上用于螺栓安装的预留孔。

2

DB42/T2136—2023

结构健康监测structuralhealthmonitoring

利用现场的、无损的、实时的方式采集结构的输入与输出信息，分析结构性能的波动、劣化或损伤

特征，并为管理和养护提供决策支持的技术。

[来源：T/CECS765-2020,2.0.1]

4基本规定

二次衬砌的材料、设计、施工和验收，应综合考虑工程用途、工程地质与水文地质条件、工程特

点、材料性能、施工条件、工期要求和工程造价等因素，做到安全可靠、技术先进、经济合理和绿色环

保。

二次衬砌的设计与施工应综合考虑服役环境、水质条件、使用年限等因素，施工宜采用机械化配

套模筑法施工。

二次衬砌有结构健康监测要求时，应在设计阶段提出结构健康监测技术要求，相关设施宜与二次

衬砌同期实施。

二次衬砌施工使用的材料、产品和设备，应符合国家现行有关标准、设计文件和施工方案的规定。

二次衬砌施工应建立全面的施工管理体系，包括质量控制和检验制度，安全、劳动保护和环境保

护措施。

二次衬砌工程的材料、设计、施工、结构健康监测及验收除应符合本规程外，尚应符合国家现行

有关标准的规定。

5材料

一般规定

5.1.1二次衬砌原材料、半成品和成品运至现场后，应按相关标准进行检验、验收。

5.1.2二次衬砌材料应满足服役环境中相关耐久性要求，混凝土耐久性要求应根据结构设计使用年限

进行确定。

混凝土

5.2.1二次衬砌混凝土性能应满足以下要求：

a)混凝土应通过配合比优化设计试验，选择抗冲磨性、和易性、体积稳定性、耐久性和经济性较

优的配合比，参与受力的二次衬砌混凝土强度等级不应低于C35，预应力二次衬砌混凝土强度

等级不宜低于C40，混凝土水胶比宜小于0.42；

b)混凝土应具有良好的耐久性能，电通量值应小于1000C，抗冻等级不应低于F300；

c)混凝土应采用防水混凝土，抗渗等级不应低于P8，当结构有耐腐蚀要求时，应采用相应的耐

腐蚀混凝土；

d)混凝土应具有良好的抗裂性能，宜采用补偿收缩混凝土，采用补偿收缩混凝土时按照GB50119

中补偿收缩混凝土的限制膨胀率测定方法测得28d限制膨胀率应大于0.015%；

e)当二次衬砌厚度不大于300mm时，宜采用自密实混凝土，采用自密实混凝土时应符合JGJ/T

283的规定，混凝土坍落扩展度性能等级不宜低于SF2，间隙通过性等级不宜低于PA2，抗离

析性等级不宜低于SR2；

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DB42/T2136—2023

f)当二次衬砌厚度不大于200mm时，可加入纤维抵抗结构收缩和开裂，采用纤维混凝土时应符

合JGJ/T221的规定，纤维宜选用无机纤维类；

g)预应力筋的锚头应采用无收缩细石混凝土或水泥基聚合物砂浆封端。

5.2.2用于配制二次衬砌混凝土的原材料除应符合GB50204的规定外，还应符合下列要求：

a)应选用强度等级为42.5以上的普通硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥或硅酸盐水泥；

b)应选用符合JGJ52中规定的中粗砂，采用天然砂时含泥量应不大于3.0%，泥块含量应不大于

1.0%；

c)应选用符合JGJ52中规定级配良好的天然或人工碎石，最大公称粒径不宜大于25mm，采用自

密实混凝土、纤维混凝土时，最大公称粒径不宜大于20mm；含泥量应不大于1.0%，泥块含量

应不大于0.5%；

d)应掺用高效减水剂，宜优先选用低收缩的高效减水剂，有抗冻要求的应论证加入引气剂的必要

性；

e)应掺用Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰，硅灰，磨细矿渣粉等活性掺和料；C50及以上混凝土应选用Ⅰ级粉煤

灰，S95、S105级矿粉，掺合料用量应通过优化试验确定，其品质应符合GB/T18736的规定；

f)混凝土所用的骨料在使用前，宜采用浸水、洒水或加压预湿等措施进行预湿处理；

g)原材料应通过试验优选确定，选择性能稳定、生产厂家相对固定的产品。原材料变动时，应进

行适应性试验。

5.2.3二次衬砌混凝土拌合应符合以下规定：

a)混凝土应采用集中搅拌方式生产，生产过程应符合GB/T14902的要求；

b)混凝土搅拌时间较普通混凝土的搅拌时间应延长30s以上；

c)原材料的计量应按质量计，计量允许偏差应符合表1的规定。

表1原材料计量允许偏差

单位为%

序号原材料品种胶凝材料骨料水外加剂掺合料

1每盘计量允许偏差±2±3±1±1±2

2累计计量允许偏差±1±2±1±1±1

注1：现场搅拌时原材料计量允许偏差应满足每盘计量允许偏差要求；

注2：累计计量允许偏差是指每一运输车中各盘混凝土的每种材料计量称的偏差。该项指标仅适用于采

用计算机控制计量的搅拌站。

钢筋

5.3.1二次衬砌受力钢筋应采用HRB400级及以上钢筋，钢筋强度标准值应具有不小于95%的保证率。

5.3.2二次衬砌设计为预应力结构时，预应力钢筋应采用钢绞线，制作无粘结预应力筋宜选用高强度

低松弛预应力钢绞线，其性能应符合GB/T5224的规定。

防水材料

5.4.1复合式双层衬砌外衬管片与二次衬砌之间防水层应符合以下规定：

a)选用的土工布缓冲层材料应有良好的导水性、化学稳定性及耐久性，单位面积质量不宜小于

300g/m2；

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DB42/T2136—2023

b)防水板应选用高分子防水板，可选用聚氯乙烯（PVC）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、乙烯

-共聚物沥青（ECB）、高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯类（LDPE）或其他性能相近的防

水板。

5.4.2二次衬砌内表面采用防水涂料时，应符合以下规定：

a)防水涂料应具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蚀性及耐菌性，且无毒、难燃、低污染；

b)无机防水涂料应具有良好的潮湿基面粘结性、耐磨性；

c)有机防水涂料应具有较好的延伸性及较大适应基层变形能力。

5.4.3二次衬砌接缝防水材料应符合以下规定：

a)橡胶止水带和钢边橡胶止水带不得采用再生橡胶，塑