隧道二衬背后空洞强度和厚度不足分析及防治措施

隧道缺陷问题整改处理措施方案第一篇：隧道缺陷问题整改处理措施方案隧道缺陷问题整改处理措施方案一、隧道二衬厚度缺陷处理措施：施工期间观察及监测有无异常变化，如确需必要，在施工结束前在衬砌内表面1m范围内采用炭纤维加固补强。

二、拱顶初支后脱空：处理措施：隧道复工后，对该段衬砌拱顶部位进行水泥-水玻璃双液注浆加固。

三、混凝土强度缺陷处理措施：施工期间观察及监测有无异常变化，如确需必要，在施工结束前在衬砌内表面段采用炭纤维加固补强。

四、缺陷原因分析及整改方案1、二衬厚度缺陷原因分析及整改方案导致二衬厚度不足的因素主要有两方面：一是隧道欠挖的影响（包括测量错误、预留变形量不足、隧道开挖爆破工艺控制不到位等）；二是支护误差影响（包括钢架加工尺寸偏差、钢架支立中心线偏移误差及喷射混凝土超厚等）。

2、隧道衬砌后缺陷原因分析及整改方案①二衬背后脱空原因主要包括：初期支护表面平整度不好而产生的防水板背后空鼓、隧道爆破工艺控制不好而产生的超挖、破碎带初期支护填充不密实、拱顶部位混凝土灌注不充分未及时进行拱顶背后压浆等。

处理措施计划采用：“对缺陷段衬砌背后（特别是拱顶部位）进行水泥-水玻璃双液注浆加固。

②二衬及仰拱内部欠密实或不密实的主要原因是混凝土灌注过程中发生漏振或振捣不充分。

此问题均属局部缺陷对衬砌结构使用安全影响极小，可不进行处理。

③二衬及仰拱背后欠密实或不密实的主要原因包括：初期支护背后填石、防水板褶皱重叠部位混凝土填充不均匀、及拱顶混凝土振捣不充分。

处理措施计划采用：“对缺陷段衬砌背后（特别是拱顶部位）进行水泥-水玻璃双液注浆加固”。

3、混凝土强度缺陷原因分析及整改方案造成混凝土强度缺陷的原因主要包括如下几个方面：原材料进场质量把关不严，特别是地材、外加剂质量不达标；地材供应质量不稳定造成外加剂掺量不准，影响混凝土拌制质量；混凝土搅拌时间不足；运输、浇筑过程中随意加水造成混凝土强度降低；振捣及养护竺混凝土施工工艺不到位引起的混凝土质量问题等。

隧道二衬缺陷及病害整治处理及其防治措施分析摘要：在隧道工程施工建设中，二次衬砌施工是其重要的组成部分，但是根据工程实践情况来看，在施工技术等因素的影响下，很容易发生孔洞、不密实以及厚度不足等问题，尤其是在拱顶区域，容易发生孔隙等质量问题，孔隙会导致衬砌结构出现一定改变，在这种情况下二次衬砌质量将会受到很大影响，综合使用性能会严重下降。

因此，在隧道二次衬砌施工过程中，需要准确掌握容易出现的缺陷问题和病害问题，并对其进行有效处理，从而保障隧道二次衬砌工程质量。

关键词：隧道二衬缺陷；病害整治；防治措施一、隧道二衬的作用公路隧道使用年限长久，二次衬砌保证了隧道在运营使用中永久稳定、安全、美观,同时也是作为安全储备的一种工程措施。

地质条件良好的围岩依据新奥法原理施工的隧道在初期支护后结构基本稳定，但在不良特殊地质段初期支护很难保证围岩结构的长期稳定，需模筑砼二次衬砌立即加强围岩变形支撑。

初期支护也很难封闭山体内水系而导致隧道内仍有渗漏水，这就需要防排水系统结合二次衬砌来保证隧道的不渗不漏。

二次衬砌也承受软弱围岩的蠕变压力，膨胀性地压，或者浅埋隧道受到的附加荷载等。

在出现较大自然的变化，如地震、山体出现了偏压及过大的压力水等等破坏力很强的自然灾害时，隧道初期支护不能完全保证围岩的稳定，这就需要进行二次衬砌以加强山体变化的支撑稳定。

二、加强隧道工程病害整治的重要意义随着我国交通建设的发展，隧道工程以其特殊的优势，得到了长足的发展。

然而，由于隧道施工的特殊性和复杂性，其质量也相对较难保证。

充分认识隧道工程质量通病的危害性并加以防止，并选择科学、合理的施工方法，对提高隧道工程质量是十分重要的。

近年来，隧道病害治理一直是一个热点话题，一般来说隧道病害隐患来自于仰拱和二衬两个方面。

仰拱病害原因主要有底部虚渣层较厚；中心排水沟内杂物未清理，排水沟堵塞致排水不畅，仰拱长期处于饱水状态等。

二衬病害原因主要有初期支护空洞较多，且凹凸不平，呈排骨型；钢拱架间距远超设计要求，或未按设计图纸施做钢拱架；钢拱架节段间无螺栓连接或拱架连接板间缝隙大，不密贴；钢拱架拱脚悬空；衬砌混凝土强度远低于设计要求等。

目录1.编制依据、原则、目的 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)1.3 编制范围 (1)1.4 编制目的 (1)2.施工组织安排 (1)2.1 组织机构 (2)2.2 施工计划 (2)2.3 机具、人员配备 (2)3.二衬背后脱空、实测局部厚度不足段注浆处理方案 (3)3.1 处理方案 (3)3.2 工艺流程 (4)3.3 工艺要求 (4)3.4 质量检验 (9)4.质量、安全、进度及环境保护措施 (9)4.1 质量保证措施 (9)4.2 安全保证措施 (10)4.3 文明施工及环境保护措施 (11)5.应急预案 (11)5.1 应急救援体系 (11)5.2 施工救援应急通道 (12)5.3 应急救援物资设备 (12)5.4 应急响应措施 (13)1.编制依据、原则、目的1.1 编制依据（1）《XXXXXX标段两阶段施工设计图第四册隧道》（2）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）及（JTG F80/1-2017）（3）《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）（4）《公路隧道施工技术细则》（JTG/T F60-2009）（5）《福建省高速公路施工标准化管理指南》（第五分册隧道工程）（6）《公路工程施工安全技术规范》（JTG F90-2015）（7）《工程测量规范》（GB 50026-2007）（8）《混凝土质量控制标准》（GB 50164-2010）（9）永杭高速隧道二次衬砌质量无损检测报告（10）同行业及其他行业隧道工程同类缺陷整治设计图纸及方案。

1.2 编制原则（1）彻底整治、不留死角，保证隧道实体质量满足设计和质量验收标准要求，确保后期运营安全。

（2）缺陷整治要符合“确保质量、技术先进、经济合理、安全适用”的要求。

（3）缺陷整治要符合环境保护的要求。

（4）对于检测发现的缺陷部位，必须进一步核查、验证，进一步确定缺陷范围和程度。

（5）整治过程中不断改进工艺工法，验证整治效果，优化整治方案，确保整治质量。

隧道二次衬砌质量问题分析与改进措施摘要：针对某铁路隧道施工过程中的二次衬砌厚度不足、背后脱空、混凝土不密实等质量问题，对影响二次衬砌质量的六种因素进行了统计分析。

结果显示，二次衬砌厚度不足主要因初期支护不平整引起，而导致初期支护不平整的重要原因是初期支护断面测量测点间距较大。

据此提出采用三维激光扫描仪代替光电断面扫描仪测量初期支护断面，对欠挖部位精准凿除后复测，直至该断面无欠挖部位方可浇筑二次衬砌混凝土的改进措施。

通过现场检测，采取措施后二次衬砌厚度合格率由78.0%提升至96.7%。

关键词：铁路隧道；衬砌厚度合格率；统计分析；二次衬砌；地质雷达法；断面复测；三维激光扫描引言高铁运行安全关系到人民的生命财产安全，关系到国家的稳定和高质量发展，但由于施工工艺、作业水平以及建设管理、外部环境等因素影响，铁路隧道质量通病未能得到彻底解决，给铁路运营安全埋下了隐患。

1二次衬砌施工技术要点1.1初期支护检查工程初期支护采用钢筋网+钢拱架+C25喷射混凝土形式。

初支完成后，在满足相应围岩下二衬至掌子面规范要求的距离后开始施工二衬。

二衬施工前先用隧道断面仪检查断面尺寸，确保初支断面和二衬厚度满足设计要求。

同时检查隧道初支面平整度，凹陷部分补喷平整，以防防水板挂紧后二衬混凝土无法紧贴至初支面，造成二衬脱空；凿除凸出部分，防止凸出部分侵入二衬范围，影响二衬厚度。

外露锚杆采用氧气乙炔割除，切割断面与初支面齐平，切口需平整，不得留有尖刺及刀片状斜切口，防止刺破防水板造成二衬渗水。

1.2防水层施工在初支变形基本稳定后开始防水层施工，按设计要求每隔6m安装环向打孔波纹管，渗水较大处适当加密；现场测量波纹管长度，波纹管连接采用套接，严禁对接，套接长度≥10cm；波纹管外缠绕一层无纺土工布，用铁丝绑扎牢固后采用射钉枪固定在初支面上；波纹管两端连接拱脚纵向排水管，保证排水顺畅。

土工布沿初支面环向满铺安装，用水泥钉固定于初支面上，水泥钉间距50～100cm，拱顶适当加密，土工布搭接处采用水泥钉固定，搭接长度≥10cm。

隧道衬砌脱空、砼不密实、二衬厚度不足处理专项施工方案编制:审核:审批：中铁xx局集团xx客专xx标二○一二年十月隧道衬砌脱空、砼不密实、二衬厚度不足处理施工方案根据检测情况和结合实际情况，我项目确定采用衬砌钻孔注浆方案,依据《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）进行编制.一、施工设计1、衬砌钻孔设计参数：①钻孔直径：采用3cm钻头进行钻眼成孔；②横向间距：1。

6m/孔；③排气孔设置：注浆孔上30cm～50cm；④倾角：向下倾斜3°；⑤钻杆长度：2m；⑥拱顶脱空段按原设计注浆孔进行注浆处理，不密实段按下图进行处理。

钻孔立面图如下:2、注浆参数设计⑴注浆材料及配合比:注浆浆液采用水泥浆，水泥采用42。

5普通硅酸盐水泥，水泥浆液水灰比为0。

8：1～1：1；⑵注浆压力：0。

8~1。

2MPa；⑶浆液扩散半径：不小于0.8m;⑷单孔注浆量:Q=π×r2×L+π×R2×L×α×β式中：r为钻孔半径，L为钻孔长度，考虑与设计接近，取0。

52m；R 为浆液扩散半径,取0。

8m；α为浆液有效充填率，取0.9；β为浆液损耗系数，取1。

15。

经计算,单孔注浆量Q=1.09 m3.四、方案实施1、钻孔施工前准备工作所需设备为风枪、注浆机、发电机,在作业前设备到位即可施工。

2、衬砌不密实处理施工2。

1、钻孔施工⑴首先确定不密实的位置根据检测报告上显示里程找出混凝土缺陷位置。

⑵确定钻孔的孔眼位置根据孔眼注浆参数，确定钻孔的孔眼位置及排气孔位置。

⑶钻孔：在标记钻孔处用风枪进行钻眼，根据检测衬砌实际长度进行钻孔，要边钻边进行测量，防止超钻破坏防水板。

钻眼到达实际衬砌厚度处停止钻孔，检测衬砌背后是否脱空和防水板是否破损。

如钻孔深度达到实测厚度仍未钻透时，应边钻边测量且要做好记录.2。

2、注浆施工⑴注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后做压浆实验，确定合理的注浆参数，指导施工。

***隧道隧道衬砌背后脱空以及厚度不足的处理方案一、工程概述：我项目部施工的***隧道总长***m，2012年11月铁道部XX质量监督站对该隧道的衬砌质量进行了抽样检测，在检查中发现该隧道二次衬砌背后局部出现脱空及衬砌厚度微欠等现象，为了保证隧道二次衬砌质量符合验标规范要求，现对隧道二衬背后脱空进行分析处理。

并对脱空导致的衬砌厚度不足现象进行补强处理。

二、脱空以及厚度不足段落：1、脱空段落表1 长昆段隧道二衬背后脱空表2、厚度不足段落表2 长昆段二衬厚度检测结果汇总表13、二衬厚度不足段落在脱空范围内，初步拟定在脱空范围内采用高标号水泥砂浆进行二衬厚度补强处理。

三、原因分析：该隧道二衬背后脱空及厚度不足处位于拱腰等部位。

从二衬背后脱空部位分析，总结得出大致有以下几个原因：⑴初支面不平顺，局部存在较深的凹坑，防水板挂设后形成一个空腔，因防水板松弛度所限，在混凝土浇筑后形成空洞。

⑵防水板挂设张弛度不适。

防水板如果挂设太松，在混凝土浇筑过程中会因受挤压形成褶皱，在褶皱之间留下空隙；防水板如果挂设太紧，会造成防水板与初支面之间留下空隙或因混凝土压力太大撑坏防水板。

四、二衬背后脱空及厚度不足处理措施：通过对检测报告结果分析以及对现场情况的核查，总体情况为：1.二衬背后脱空3处；2.衬砌厚度不足2处，其中2处二衬厚度不足是由于二衬背后脱空所引起。

总体方案采用打孔注浆的方式进行处理，具体注浆措施如下：1、XX002+247.5-XX002+252二衬右拱腰背后轻微脱空；右拱腰XX002+250处抽检厚度为31cm-44cm，设计厚度为45cm，欠厚纵向长度约4m，环向宽度约1.1m。

线路方向环向DK103+250（图1）2、XX002+329-XX002+335段二衬右拱腰背后脱空；右拱腰XX002+330处抽检厚度为34cm～44cm，设计厚度为45cm，欠厚纵向长度约4.5m，环向宽度约0.8m。

线路方向环向DK103+332（图2）3、XX002+270-XX002+275.5段二衬右拱腰背后脱空。

隧道二衬厚度不足原因及处理摘要：隧道二衬厚度不足一直是隧道施工过程中较为常见的质量通病，如果不重视此问题并采取有效的整改措施将会给高铁日后运营带来严重的质量、安全隐患。

关键词：隧道二衬；二衬厚度；分析及处理措施1 工程概述施家隧道位于浙江省杭州市建德市境内，进出口均位于乾潭镇，是一座单洞双线隧道，线间距4.6m，设计行车速度为250km/h；隧道全长1755m，进出口里程桩号分别为：DK115+765、DK117+520；隧道从杭州方向至黄山方向为单面上坡，坡度为13.5‰，隧道内轨顶面至拱顶净距为8.68m，内轨顶面上30cm处隧道净宽为12.2m，两侧设置救援通道，通道宽为1.5m，高2.2m。

隧道进口采用斜切式洞门（边仰坡1:1.25），出口采用倒斜切式洞门（边仰坡1:1.25），隧道最大埋深161.7m。

2 原因分析2.1 因脱空引起二衬厚度不足，衬砌浇筑时，未严格按照台车拱顶设计的浇筑孔由低坡度向高坡度逐孔浇筑，致使衬砌拱部脱空；混凝土振捣不密实，尤其是台车拱部未安装附着式振动器或者附着式振捣器振捣强度不够，混凝土凝固后收缩造成空洞；浇筑时混凝土流动性不足，或混凝土浇筑不连续造成空洞；初支表面不平整或防水板松驰度不合适产生空洞。

2.2 隧道开挖爆破时炮眼间距个别过大，造成光面爆破效果差，局部欠挖，开挖放样时个别欠挖部位未量测到。

2.3 断面扫描间距5～10一个断面，局部1～3m范围欠挖未扫描到。

2.4 衬砌台车就位时量取衬砌厚度时该欠挖处部位较隐避，不在台车端头与窗口范围内，未量取到造成混凝土施工完毕后检测出欠挖。

3 治理办法以缺陷整改图纸及杭黄公司会议精神为指导原则，整治后二衬结构满足运营安全的需要，整治过程中避免损害其他无缺陷地段。

对厚度不足部分采用凿除二衬砼，重新拼装模板，二次浇注二衬砼。

4 施工工艺及流程4.1 满堂支架搭设4.1.2 整架垂直度应小于H/500，但最大不超过100mm；4.1.3 对于直线布置的脚手架，其纵向直线度小于H/200；4.1.4 横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于H/400；4.1.5 所有卡扣接头必须索紧；4.1.6 脚手架立杆垂直度偏差应小于等于H/300，且应同时控制其最大垂直偏差值：架高小于等于20米时不大于50mm。

隧道二次衬砌质量缺陷及整治措施分析摘要：本文主要研究隧道实际施工过程中二次衬砌所存在的质量缺陷问题、然后再根据施工的实际情况提出相应的整治措施。

在隧道工程的实际施工过程中需要不断的积累经验，同时还需要加大对施工全过程的管控力度，这样才能有效的保证隧道二次衬砌的施工质量同时还可以预防相关的质量缺陷，进而保证了运行的安全性与稳定性。

关键词：二次衬砌、质量缺陷、整治措施隧道二次衬砌施工过程中常见的质量缺陷主要如下:空洞、空响，渗水、漏水和开裂等。

隧道的结构载能力会由于隧道的二次衬砌的质量缺陷而受到相应的影响。

一旦发现隧道的二次衬砌出现质量缺陷，就需要及时采取措施解决问题以避免出现掉块或塌方等危险状况，注重隧道的二次衬砌缺陷问题对隧道工程的发展十分重要。

1、隧道二次衬砌出现质量缺陷的原因1.1、导致隧道二次衬砌开裂产的原因当隧道的二次衬砌出现裂缝时，就表明裂缝处结构承载能力变差，导致隧道二次衬砌出现裂缝的主要原因如下:（一）、工作人员在隧道二次衬砌工程施工的时候，需要先将仰拱周围的虚渣清理干净，然后才能进行仰拱浇筑，这样可以更好的避免仰拱出现裂缝；（二）、地下水沿着隧道在爆破过程中所产生的裂缝汇聚到隧道中使得隧道的二次衬砌外承载压力不断变大，隧道的衬砌外承载力不断加大会对岩体的稳定性产生不利的影响，使得岩体的崩裂速度迅速增加，最终导致隧道二次衬砌产生裂缝；（三）、要严格控制隧道二次衬砌浇筑结束之后的拆模时间，在混凝土的强度满足标准要求之后在进行拆模，才能有效的避免隧道二次衬砌施工过程中出现裂缝；（四）、如果隧道出现了大程度的变形，那么工作人员就需要在初期的支护相对平稳之后才能进行施工，施工时确保仰拱、仰拱填充层、二次衬砌三缝贯通至同一横截面，只有这样才能保证隧道不易发生变形，二衬不宜发生大裂缝。

1.2、导致隧道二次衬砌产生空洞、空响的原因隧道二次衬砌空洞、空响产生的主要原因如下:（一）、工作人员在隧道的防水层中的松铺工作没有落到实处，混凝土的泵送压力会直接破坏防水层进而导致渗漏水的现象发生；（二）、混凝土的收缩特性导致隧道二次衬砌产生空洞、空响，如果工作人员在施工施工过程中向模板装备中灌满混凝土，那么模板装备就会在混凝土体凝固之后拱顶中就会出现空隙:（三）、拼接端头的模板不够严实直接导致漏浆或跑浆的现象发生进而使得果不处的混凝土逐渐下落，最终导致隧道二次衬砌施工过程中产生空洞；（四）、混凝土的和易性较差，所以必须充分振捣混凝土，避免浇筑混凝土结束之后就容易出现不密实的状况，而且拱部进行混凝土浇筑的时候会由于混凝土的坍落程度较小而导致混凝土的内部产生空洞；（五）、通过泵送的方式进行混凝土浇筑时的压力较小，那么隧道在进行二次衬砌施工时所使用的钢筋材料会对施工产生一定的阻力影响，所以在二次衬砌工程中有钢筋位置处的衬砌所产生的空洞较多:（六）、拆除混凝土的时间较早，如果工作人员过早的拆除混凝土就会使得大量的混凝土掉落进而形成漏斗，最终使得隧道的二次衬砌的拱顶位置产生空洞。