隧道衬砌空洞及脱空处理方法

用户•施工丄铁路隧道二次衬砌背后脱空成因及解决办法■高军中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁辽阳1110“摘要：结合团结隧道工程实例，在阐述铁路隧道二次衬砌背后脱空危害的基础上，分析其具体成因.涉及隧道结构设计、混凝土收缩徐变、施1:1:艺不当及围岩压力等因素。

提出一种新型的减少脱空的注浆1:法.该工法有效降低了注浆时间与成本,保证隧道二次衬砌强度.取得良好的应用效果：关键词：铁路隧道；二次衬砌；背后脱空；注浆工艺1工程简介新建牡丹江至佳木斯铁路是东北地区重点铁路建设工程，振兴东北老工业基地的重要铁路干线。

牡丹江至佳木斯铁路站前工程的MJZQSG-4标段，位于黑龙江省鸡西市境内，隧道工程8座，均为双线隧道，控制性工程为团结隧道，全长5330m,围岩构成复杂，岩体自身不完整性，易发生塌方、突水、突泥等灾害。

全隧采用新奥法施工工艺，隧道除明洞位置使用整体式衬砌外，其他位置均使用复合式衬砌，由初期支护、防水隔离层、二次衬砌组成。

2二次衬砌背后脱空危害团结隧道采用新奥法设计，通过注浆提高围岩强度。

隧道初支采用工字型钢，二次衬砌采用抗渗混凝土结构，初支与二次衬砌协同形成复合衬砌。

围岩、初支以及二次衬砌三者之间形成紧密接触关系，共同受力与变形，形成稳定的结构。

当隧道的衬砌与初支之间产生脱空时，隧道结构内部产生不均匀接触，三者之间边界条件改变，原本紧密状态发生变化。

这将造成初支围岩与二次衬砌受力的不均匀，围岩-衬砌的接触关系恶化.导致外部荷载的传力路径改变，严重影响隧道结构的承载能力'"。

3二次衬砌背后脱空成因团结隧道地质条件复杂.隧道设计等级较高.对二次衬砌脱空的控制较为严格。

本隧道通过雷达探测叫得到脱空位置详见表1。

脱空的成因主要有设计方案、施工质量、运营维护管理等多个方面。

3.1隧道结构设计方案的影响团结隧道围岩构成复杂，当围岩级别较高时，其具有较好的强度和稳定性，承载力能够得到保证，衬砌背后的脱空现象较小。

衬砌脱空整治方案一、编制依据１.《铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定》(见附件)２、西成公司相关文件要求(见附件)3、专家评审意见(见附件)4。

相关验标及规范二、脱空注浆要求1、此方案只适用于隧道衬砌有脱空但衬砌厚度满足要求、有效衬砌厚度≥3０ｃm出现得脱空。

2、脱空深度加上有效厚度(厚度小于30cm)不能满足设计厚度、衬砌完成后初支脱空等两种情况待西成公司方案批复后另行确定。

３、各项目部根据第三方隧道脱空检测得缺陷为处理依据。

4、各项目部自行编制隧道脱空注浆专项方案报监理单位审批后执行。

5、脱空注浆前先做工艺性试验。

６。

注浆工艺性试验完成后利用第三方或者自检进行雷达扫描验证效果。

三、衬砌脱空注浆整治方案1、方案适用得情形此方案只适用于隧道衬砌有脱空但衬砌厚度满足要求、有效衬砌厚度≥３0ｃｍ出现得脱空两种情形。

２.注浆施工工艺施工工艺:钻孔→埋管→制浆→注浆→检测→清理3.注浆施工方案①注浆处理前相关准备认真核对脱空里程,对存在得脱空区进行标识,做到标识清楚,编号有序并建立台账,不能盲目施工。

②钻孔及安设注浆管对于处在拱顶且预留注浆管能够使用得脱空部位,利用原注浆管进行拱顶注浆,其她或注浆管不能使用得部位要求钻设不得小于2个有效孔,一个在空洞较高处,作为排浆孔与排气孔,一个在较低处,做为注浆孔、钻孔前应注意观察衬砌回填泵送砼口与隧道坡度方向,一般来说脱空空洞位于远离泵送口且位于上坡最高处,在此钻设做为排浆孔。

在预计空洞较低处钻设另一孔作为注浆孔。

采用冲击钻钻孔,钻孔直径为φ28mm(建议值,可以根据实际情况确定),根据地质雷达扫描长度换设长钻杆继续施钻,直至钻进混凝土还有约5cm即将钻通时,采用人工钢钎缓慢打孔,钻通二次衬砌厚度,在钻设得过程中注意严禁将防水板钻通、钻破、排浆孔深入贴近防水板,尽可能伸出砼面,以便于排浆与验证就是否注满浆液;注浆孔钻透混凝土面即可。

钻孔完成后安装φ20ｍm 钢管,钢管一端带有丝口,以方便安装注浆与排气阀门、将注浆管放入注浆孔内,将注浆管与衬砌混凝土间得空隙用锚固剂填挤密实,在注浆管完全牢固后方可进行注浆作业。

隧道衬砌背后脱空专项注浆处理方案编制：复核：审核：目录一、工程概况 (1)1.1项目概况 (1)1.2脱空缺陷情况 (1)1.3适用范围 (1)二、编制依据与编制原则 (2)2.1 编制依据 (2)2.2 编制原则 (2)三、资源配置 (2)3.1 机械设备 (2)3.2 人员配备 (3)3.3 主要材料及浆材配合比 (4)四、隧道质量缺陷情况及病害分析 (6)4.1 隧道质量缺陷情况 (6)4.2 隧道二衬脱空原因分析 (6)五、隧道缺陷整治原则 (7)5.1 隧道二衬拱顶空洞、空腔及空音 (7)5.2 隧道二衬裂缝 (7)六、整改方案 (8)6.1 总体施工方案 (8)6.2 施工作业平台 (8)6.3 空洞处理 (9)6.4 隧道裂缝处理措施 (14)七、施工注意事项 (16)7.1施工要求 (16)7.2施工注意事项 (17)八、整改时限及注浆验收 (18)8.1整改时限 (18)8.2注浆验收 (18)九、安全保证措施 (19)9.1 安全生产目标 (19)9.2 安全保证体系 (19)9.3 安全保证措施 (19)十、质量保证措施 (21)10.1 标准化管理措施 (21)10.2 建立专项质量控制小组 (22)10.3 施工质量保证措施 (22)10.4 工期控制措施 (23)十一、应急预案 (23)11.1指导思想 (23)11.2应急救援组织机构 (23)11.3应急救援机具设备准备 (24)11.4应急救援组织机构职责分工 (24)11.5 事故及事故救援 (25)11.6 事故的报告 (25)隧道衬砌背后脱空专项注浆处理方案一、工程概况1.1项目概况本标段的起讫桩号为YK47+410～YK56+435，标段长度为9.025km，起点马鬃乡石板村附近，终点位于茶台隧道中点。

双向六车道高速公路标准，设计速度为100km/h，整体式路基宽度为33.5m，分离式路基宽16.75m。

新建铁路成都至兰州线CLZQ－6标段隧道初支、衬砌背后脱空处理施工专项方案编制:复核:审核:中铁五局成兰铁路工程茂县指挥部二○一四年八月目录一、编制依据、范围 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制范围 (2)二、工程概况 (2)三、施工方案 (2)3.1初支背后脱空处理方案 (2)3.1.1处理方案 (2)3.1.2工艺流程 (2)3.1.2施工操作要点及要求 (3)3.2衬砌背后脱空处理方案 (4)3.2.1处理方案 (4)3.2.2工艺流程 (5)3.2.3施工操作要点及要求 (7)四、质量要求 (7)4.1、主控项目 (7)4.2、一般项目 (7)五、注意事项 (8)5.1安全注意事项 (8)5.2环保注意事项 (8)六、安全、质量及环境保护措施 (8)隧道初支、衬砌背后脱空处理施工专项方案一、编制依据、范围1.1编制依据（1）新建铁路成都至兰州线DH117+627.5杨家坪隧道设计施工图及配套图纸。

（2）新建铁路成都至兰州线D2K100+994.5跃龙门隧道设计施工图及配套图纸。

（3）国家、铁道部现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规则：《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》铁建设[2005]285号；《铁路混凝工程施工技术指南》TZ210-2010；《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设〔2005〕157号；《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008；《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010；《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2004]8号；《铁路工程基本作业施工安全技术规程》(TB10301-2009)；《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)；《铁路隧道防排水施工技术指南》(TZ331-2009)；《铁路隧道防水板铺设工艺技术规定》 (建技[2010]13号)其他相关规程及标准。