隧道衬砌脱空不密实处理措施施工方案

隧道衬砌脱空不密实处理措施施工方案

一、编制说明

（一）编制依据

（二）编制原则

本次隧道衬砌混凝土不密实、二衬脱空处理方案原则是根据《兰咨武九[2015]32号关于加强隧道二衬拱顶注浆施工的通知》的相关内容进行整改处理。施工过程中，在确保施工安全、施工质量的前提下，抓好施工进度。

（三）编制目的

根据施工方案和参数指导本分部的衬砌背后脱空、混凝土不密实整改的实施。

（四）编制范围

本方案适用于衬砌背后脱空、混凝土不密实部位处理。

二、施工方案和施工工艺

（一）病害处理总体施工方案

根据武九客专二标隧道设计参数，结合本管段内第三方检测数据结果，对隧道衬砌背后脱空、混凝土不密实等病害采用钻孔注浆进行整治处理。

（二）施工工艺及方法

1.施工前相关准备工作

（1）对现场缺陷地段进行核对：在施工前，根据提供的隧道缺陷区域统计表采取现场核对施工里程，必要时进行钻设Φ25mm孔进行脱空核对，对核实存在的病害区进行标识，做到标识清楚，编号有序，便于在有限的时间内开展施工，不致于盲目施工，耽误有效的作业时间。

（2）人员、物资、机械具准备：具体人员、物资、机械设备配置详见第七点相关内容。每天作业给点之前将所有机具材料转入作业平台车上，进洞所有原材料、机具进出和使用必须登记确认。

施工前对施工人员进行安全培训和考核，考核合格方可上岗。

2.脱空、不密实地段注浆回填方案

（1）施工作业平台

拱墙整改施工时，采用防水板台车作为施工作业平台

（2）钻孔及安设注浆管

处理拱墙时，利用防水板作业平台，首先对检测脱空处和不密实处采用红油漆进行标识。处理仰拱及填充时，需将填充面杂物冲洗干净。

二衬背后脱空：要求钻设不得小于2个有效孔，一个在空洞较高处，作为排浆孔和观察孔，一个在较低处，做为注浆孔。钻孔前应注意观察二衬回填泵砼口和隧道坡度方向，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兼观察孔。在预计大约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，先采用30cm短钻杆钻孔，待钻至约20cm，根据地质雷达扫描长度换设长钻杆继续施钻，直至钻通二次衬砌厚度，找到脱空处，在钻设的过程中注意严禁将防水板钻通、钻破，并根据钻孔检查防水板靠二次衬砌净空处的脱空厚度及防水板背后是否有脱空，脱空厚度（如防水板崩紧可能检测不到防水板背后脱空厚度）。如通过钻孔，发现二次衬砌无脱空，应重新在相邻拱部部位钻孔，甚至核查里程是否正确，查找分析原因。当无空洞，采用红笔标识“×”标识该孔作废。如钻孔发现确实存在防水板前方有空洞，采用毛刷将钻孔清刷干净，采用四周涂刷快凝的环氧树脂锚固Φ25mm注浆管，外加方型钢板的形式连接，钢板四周采用膨胀螺栓固定，中间设孔，并与注浆管四周焊接牢固，要求环氧树脂锚固入砼的深度不得小于10cm，排浆孔锚杆深入距防水板约1cm处，尽可能伸出砼面，以便于排浆和验证是否注满浆液；注浆孔锚杆深入空洞约5cm即可，以便于浆液注入。要求环氧树脂凝固时间控制在10min以内，以加快施做进度，钻孔完毕后应及时安装注浆管。

混凝土不密实时：在不密实区边缘线外0.5m范围内采用冲击钻钻孔，孔径为28mm，注浆孔深h(h=衬砌厚度-10cm)（根据地质雷达检测厚度进行，二衬严禁将防水板钻通），孔间距50×50cm梅花形布置，然后安设马牙扣型注浆管，要求用环氧树脂锚固入砼的深度不得小于10cm，外露长度按5cm 控制。钻孔时要对钻孔中发现的不密实性情况进行核实并编号记。

（3）注浆

二衬背后脱空注浆：注浆材料要求需具有良好的流动性，选用的注浆泵、管接头、闸门控制系统等设备应保证浆液流动畅通并尽可能减少注浆液收缩，接头牢固可靠。根据以往隧道脱空注浆经验，本脱空注浆浆液采用比实体混凝土高一等级标号水泥净浆，注浆浆液采用搅拌机二次拌浆，确保搅拌质量，注浆机压力控制在0.2～0.5MPa，注浆尽可能一气呵成，直至排气孔排出均匀浆液，要求注浆孔和排浆孔均应设置浆液阀，出浆孔应设浆液回浆管，回流浆液流入搅拌料储料桶。当排浆孔无空气流出时，关闭出浆孔阀门稳压慢慢注3min即可停止注浆，待终凝后将钢管采用砂轮机割掉，进行防锈处理。

注浆达到设计终压后即可终止注浆。注浆结束后将露出的注浆管割除并将注浆孔封填密实。

衬砌、填充不密实地段注浆：不密实地段注浆流动性必须要好，注浆

浆液采用1：1：（水泥：水），注浆浆液采用搅拌机二次拌浆，确保搅拌质量，注浆机压力控制在1.0～1.5Mpa。并注意观察扩散半径，根据扩散半径不断调整注浆配合比、注浆压力和钻孔间距，确保注浆效果。注浆施工时应从隧道中心到两侧逐个进行。

三、施工效果检查方案

施工现场配备专职的技术人员对各病害处理效果的进行专项质量检查，对施工中一切不利的因素要提出合理的做法与意见，确保现场施工安全、顺利进行。对衬砌空洞和混凝土不密实的灌浆后效果检查，可以用地质雷达检查仪器和钻孔检查相结合的方式来检查施工效果，从而确保施工一次性到位。

四、施工组织

本次隧道缺陷成立专业注浆作业队，由各施工队队长任施工负责人、总工任技术负责人、技术员组织成立专门的注浆作业队。

（一）组织机构

成立以分部经理为组长的隧道脱空缺陷处理小组,处理小组主要对日常生产过程中发现的缺陷问题及时汇总分析，研究制定切实可行整改方案，完成方案审批，落实按照方案，对存在缺陷的实体结构进行处理，其组织结构框图详见图1

图1 隧道缺陷处理组织机构图

（二）施工人员及设备安排

1.劳力配置

各作业面人员配置

各作业面设备、机具配备表

（一）质量保证措施

1.应严格按照参数进行。钻孔孔位及角度偏差符合相关规定，若现场钻孔孔位因为客观条件限制不能满足方案要求，应进行移位并进行计算确定参数，必要时应进行补孔。

2.注浆材料要求满足方案要求，严禁使用过期结块的水泥，必要时进行检验。

3.浆液配合比要求符合方案要求。

4.浆液搅拌要求均匀，一般水泥净浆搅拌时间为5～30分钟，未搅拌均匀或沉淀的浆液严禁使用。

5.注浆过程中，时刻注意泵压和流量的变化，若吸浆量很大或压力突然下降，注浆压力长时间不上升，查明原因，如工作面漏浆，可采取封堵措施。如跑浆可通过调换浆液、调整浆液配合比，进行大泵量、低压力注浆，必要时采用间歇注浆，以达到控域注浆目的。

6.注浆过程中压力突然升高，应及时查找原因，进行处理，待泵压恢复正常后再进行注浆。

7.一台泵发生故障时，应立即换上备用泵继续注浆。

8.严格进行注浆效果检查评定，符合要求时才能结束注浆作业。当未达到注浆结束标准时，应进行补孔注浆。

（二）安全保证措施

1.注浆期间加强掌子面周围围岩及初支的观察。

2.注浆管路及连接件必须采用耐高压装置，当压力上升时，要防止管路连接部位爆裂伤人。

3.止浆阀要安装固结牢固，施工期间严禁人员站在其冲出方向前方，以防止出现意外。

4.注意机械使用、保养、维修，注意用电安全，经常进行检查杜绝漏