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1、二次二次衬衬砌混凝土防脱空工砌混凝土防脱空工艺艺复合式衬砌结构中的二次衬砌脱空问题十分普遍，二次衬砌脱空将显著改变结构的受力状态，增大二次衬砌结构受拉破坏的可能性，不利于衬砌结构继续承载。因此，施工过程中必须严格执行相关工艺方法，防止二次衬砌混凝土发生脱空。（ （1）工）工艺艺原理原理造成隧道二次衬砌混凝土脱空的主要环节有光面爆破、湿喷混凝土、防水板铺设、模板加固、混凝土浇筑、振捣等。通过对各相关环节的工艺控制，可有效减少二次衬砌混凝土脱空现象的发生。（ （2）二次）二次衬衬砌混凝土脱空原因分析砌混凝土脱空原因分析开挖及初期支开挖及初期支护对护对二次二次衬衬砌混凝土脱空的影响砌混凝土脱空的影响
2、光面爆破质量差是造成隧道二次衬砌混凝土脱空的首要因素。对于初期支护无钢架的部位，喷射混凝土很难做到表面平顺，这使得防水板很难密贴初期支护；光面爆破质量差则会造成钢架架立不平顺，造成起伏现象，防水板也很难密贴初期支护。即使光面爆破效果较好，但由于初期支护施工时未对局部掉块部位进行挂网处理或者喷射手技术水平较差、责任心不强等原因也会造成局部空洞或表面不平顺。防水板施工防水板施工对对二次二次衬衬砌混凝土脱空的影响砌混凝土脱空的影响防水板铺设松弛度不足，局部紧绷，在防水板与混凝土之间形成空腔。防水板铺设松弛度过大，形成褶皱，造成二次衬砌混凝土背后脱空。防水板采用吊带挂设，防水板与初期支护之间会产生一定
3、的自由度，浇筑混凝土时易造成防水板局部紧绷而背后脱空。防水板固定点数量不足，混凝土浇筑过程中易因混凝土作用而下坍，引起防水板紧绷而脱空。模板施工模板施工对对二次二次衬衬砌混凝土脱空的影响砌混凝土脱空的影响模板台车底部支撑不牢靠，如果台车在混凝土强度不足以承受自重前发生下沉、变形则可能导致二次衬砌混凝土背后脱空。挡头板封堵不严实，漏浆，造成二次衬砌混凝土背后脱空或不密实。混凝土混凝土浇浇筑筑对对二次二次衬衬砌混凝土脱空的影响砌混凝土脱空的影响混凝土浇筑时仅利用个别窗口，混凝土流动距离过长，距灌注窗口远处易因混凝土供应数量不足、压力不足而造成脱空。混凝土浇筑过程中未振捣密实，浇筑完成后混凝土受自重
4、下沉，造成拱部脱空。混凝土浇筑至拱部时，难以精确掌握混凝土量，拱部混凝土灌注量不足而致使拱部局部形成脱空。下坡施工时，浇注段与上循环之间形成空气囊而造成衬砌背后脱空。养养护对护对二次二次衬衬砌混凝土脱空的影响砌混凝土脱空的影响混凝土拆模前，模板台车被撞击，则可能造成模板台车移位，导致二次衬砌混凝土脱空。由于混凝土本身的收缩、徐变特性，致使二次衬砌混凝土脱空。（ （3）二次）二次衬衬砌混凝土防脱空施工工砌混凝土防脱空施工工艺艺 二次衬砌混凝土防脱空工艺流程通过上述分析可知，影响二次衬砌混凝土脱空的因素涉及隧道施工的各个环节，需从开挖、初期支护、防水板铺设、模板、混凝土浇筑、混凝土振捣、养护等环节
5、加以控制。二次衬砌混凝土防脱空工艺流程如图 x-x 所示。 严格控制光面爆破效果将周边眼间距控制在 50cm 以内，围岩为薄层状时进一步缩小周边眼间距至45cm。通过试验不断优化装药方式及装药量，炮眼采用炮泥堵塞 30cm 以上。(4) 严格实施测量放样工作，边墙开挖时亦须测量放样。控制模板安全牢 固，拆模时间控制模板可靠性， 控制混凝土饱满度、 密实度，尤其是拱 顶砼的饱满度控制防水板松弛 度和挂设牢固度控制喷砼平整度控制光面爆破效果， 提供合格的基面养护二衬防水板初支各工序防脱空控制要点工序名称开挖图图 x-x 二次二次衬衬砌混凝土防脱空工砌混凝土防脱空工艺艺流程流程图图加强对初期支护施工
6、质量的管理喷混凝土施工前，先先对局部掉块部位进行挂网处理。喷射作业自下而上连续进行，喷射角度与受喷面垂直，喷嘴与受喷面的距离根据回弹情况动态调整。钢架制架方面，一是按照统一标准制作钢架，避免长短不一；二是须通过测量放样，使各钢架位于同一高度、同一平面内。对较大下凹处，须喷至大致圆顺；钢架间须喷射平整。喷混凝土完成后当班清除脚部多余混凝土，局部超喷的部位也要当班清除，避免凝结成块，影响初期支护平整度。严格按规范要求铺设防水板拱顶隧道中线两侧各 3 米范围内的防水板固定点间距控制在 0.6m 以内，拱腰部位的防水板固定点间距控制在 0.8m 以内，边墙的防水板固定点间距控制在1.0m 以内，梅花形
7、布置；基面凹凸较大处增加固定点，使防水板与基面紧贴。防水板固定采用焊接工艺，避免采用吊带挂设，以免产生下垂。防水板松弛度控制方面，一是要松紧适宜；二是不仅要注意环向松弛度，还要注意纵向松弛度。混凝土灌注过程中，在灌注窗口采用专用支撑丝杠对防水板进行固定，减少浇筑过程中混凝土对防水板的拖拽效应。保证模板施工质量操作模板台车前行至待衬砌位置后，关闭行走电机，并在行走轮处打好木楔或使用阻车器，防止溜车或衬砌中骨架受偏力产生位移，引起跑模或爆模。旋紧底梁下的螺旋支腿，并确保轨道下轨枕数量充足、基础坚实。边模调整至设计尺寸后，上好所有侧模丝杠并确保旋紧。浇筑混凝土前再次复查台车的加固系统，确保支撑可靠。
8、浇筑混凝土前检查一遍浇注窗口，保证各窗口均可正常使用。挡头板须封堵严实，接缝严密，避免漏浆。强化混凝土浇筑、振捣工艺控制严禁浇筑混凝土时仅利用中间一排窗口，避免因混凝土流动距离过长发生混凝土供应数量不足、压力不足而造成脱空。浇筑混凝土时不得直接冲向防水板板面，一是防止混凝土离析，二是防止混凝土拖拽防水板造成脱空。在模板台车上设置附着式振捣器，边墙部位每侧 3 个、拱腰部位每侧 3 个、拱顶 2 个。混凝土浇筑过程中采用插入式振捣器配合附着式振捣器捣固。封顶灌注至少利用两个泵送孔，确保灌注到位。封顶时适当减缓泵送速度，以利捣固、排气和观察填充情况。上坡施工时，在挡头板处紧贴拱顶最高处设置排气兼观
9、察孔。浇筑混凝土从低往高进行，若挡头板处排气孔泄流由稀变浓，可确认灌注饱满，结束灌注。下坡施工时，利用靠近上循环的端头设置排气兼观察孔，顶部孔口距防水板约 2cm。浇筑混凝土从低往高进行，若排气孔泄流由稀变浓，可确认灌注饱满，结束灌注。拱部封顶混凝土适当提高坍落度。拱顶预埋 3 根注浆管，供衬砌后拱顶作注浆处理，确保拱顶混凝土密实。脱模养护拆模时间不宜过早，在初期支护变形稳定后施作的二次衬砌混凝土强度应达到 8MPa 以上；初期支护变形稳定前施作的二次衬砌混凝土强度应达到设计强度的 100%。 。在模板台车端面上贴反光轮廓标，警示过往车辆，避免撞击造成台车移位。及时检测、总结、改进在衬砌施工
10、200m 后即安排雷达检测，及早发现问题，以便及时整改，总结施工经验，改进施工工艺，减少后续施工衬砌脱空现象的发生，促进衬砌质量的提高。（ （4）二次）二次衬衬砌混凝土脱空的砌混凝土脱空的处处理方法理方法二次二次衬衬砌混凝土脱空砌混凝土脱空处处理方案理方案脱空高度小于 10cm 时，采用 42mm 小导管压注纯水泥浆处理，水灰比为0.5:10.8:1。脱空高度达到 10cm 以上时，采用 42mm 小导管压注水泥砂浆处理，水泥砂浆要具有较强的流动性。二次二次衬衬砌混凝土脱空砌混凝土脱空处处理施工工理施工工艺艺布孔：根据检测结果确定脱空的位置，钻设注浆孔、排气孔，并将排气孔设于较高处，排气孔同时
11、兼具检测功能。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。注浆：开始注浆前应检查机械设备是否有效；注浆过程中随时检查孔口、邻孔有无串浆现象，如发生串浆，应立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口，直至下排孔浆液注满为止，方可采用快硬水泥砂浆或锚固剂封堵；下排孔浆液注满时，采用中间孔继续注浆，其余两孔封堵好，在注浆时观察上面排气孔，直至浆液注满方可停止注浆，并及时封堵注浆口和排气孔。注浆过程应观察压力表值、注浆孔串浆、流浆程度并记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据；当发现检测管（排气管）开始流出浆液时，则基本注满，须再保持缓慢注浆，当压力出现持续升高时，停止注浆。二次二次衬衬砌混凝土脱空砌混凝土脱空处处理施工注意事理施工注意事项项钻孔前，精确测定钻孔的平面位置、实际施工厚度等。施工中严格控制钻机偏移。施工中做好钻孔记录，做到边钻边量测，及时掌握钻孔深度，杜绝防水板钻破。钻孔处采用高标号防渗水混凝土封堵密实。二次二次衬衬砌混凝土脱空砌混凝土脱空处处理效果理效果评评定定注浆处理完成 14 天后，采用雷达复检，确保处理合格。
