隧道拱顶脱空预防.doc

隧道二衬拱顶及拱腰脱空处理专项方案

一、工程概况
2011年第二次质量监督综合检查中，我合同段锅盖栋2#隧道雷达车扫描检查时，发现大范围二衬砼拱顶及拱腰部位脱空现象。在接到检查评比通报后，我合同段积极组织隧道作业队组成二衬砼脱空处理的作业小组，对二衬砼脱空处进行注浆作业。处理过程中从二衬砼预埋的注浆孔处进行注浆，但实际效果极差，大多数注浆孔因堵塞而不能进行注浆作业。
为了及时解决上述问题，我合同段从脱空处理与预防两个方面对隧道脱空方案进行了优化，并选择试验段进行注浆效果的验证，具体如下：
二、脱空处理
1、确定注浆处理范围
用雷达扫描车对锅盖栋1#、2#隧道进行扫描，每洞扫描区域由拱顶、左右拱腰共三条线，在扫描前，必须按每5米精确还原里程桩号，以便扫描过程中及时记录脱空位置。扫描完成后，形成隧道脱空位置的报告，同时形成二衬厚度的报告。
按专家意见进行脱空处理的试验段施工，按省检扫描报告给定的脱空位置，选择锅盖栋2#隧道右线YK27+380-YK27+570共190米作业此次脱空处理的试验段。
2、实验段处理方案
根据脱空位置的雷达扫描报告，锅盖栋2#隧道右线YK27+380-YK27+570处共有拱顶脱空109米，左拱腰脱空158米，右拱腰脱空140米，除拱顶部位有预埋注浆管外，在其它脱空位置打设Φ20注浆孔，在打孔的过程中，要保证钻到脱空位置，采用1:1的水泥浆进行注浆作业。防水板会不可避免被打穿，后期可采用渗加抗渗剂的水泥浆进行防渗处理。
3、人员机械组织情况
1）人员组织
技术负责人：AAA
现场施工负责人：BBBB
钻孔注浆工班负责人：xxxxx
工班组员为12人
质检责任人：XXXX
2）机械组织
衬砌简易台车一台
冲击钻机4台
注浆机2台
4、施工参数
注浆的主要参数是注浆压力和注浆速度，根据施工设计要求并结合实际施工总结的施工工艺主要施工参数如下：
1）注浆配合比：水泥采用普通硅酸盐42.5水泥，水灰比1：1（重量）的水泥浆；
2）注浆压力：0.5—0.8MP；
3）浆液扩散半径采用2米。
5、注浆施工方案
1）注浆孔打设
首先，测量人员进行测量放线，确定准确的注浆范围，标注打设注浆管的位置。根据检测报告，沿着脱空位置打设Φ20注浆孔。脱空位置较大的，注浆孔间距为2米，交错布置。用冲击钻钻孔以后，埋设注浆管，注浆管的长度为20cm（外露）+衬砌厚度。然后采用快硬水泥进行堵孔，以保证浆液不会顺着注浆管外侧流出，同时必须在空洞位置较高的位置布置排气孔。
2）注浆施工
注浆之前，连接注浆管路，并对管路进行试压，以此确定管路是否漏浆和空载压力。注浆终压采用空载压力+0.2MPA。
注浆液采用水泥单液浆，水灰比为1:1。注浆过程中，密切观察注浆流量、注浆压力及周围衬砌情况。注浆压力达到注浆终压或者相邻注浆孔出现串浆即可结束。
3）注浆设备
注浆设备采用单液注浆泵、低速水泥搅拌机和其它辅助设备。
6、注浆效果检查
注浆完成后，必须对注浆效果进行检查，以确保回填注浆的质量。检查的方法有分析法、钻孔检查法和无损检测法。对于不符合要求的地段必须进行补孔注浆。
1）钻孔检查法：对注浆地段浆液充填情况进行钻孔检查，钻孔采用混凝土取芯钻机。
2）无损检测法：用雷达扫描仪在注浆位置进行检测，检查背后有无空洞。
3）如钻孔注浆处渗水较大，应采用水玻璃水泥浆液进行封堵钻眼处，防止钻眼处渗水，对于检测不合格出现未注满的部位重新打孔注浆。
工艺流程：

是
是
否
否
注浆施工工艺流程图
清理工作面
结 束
钻注浆孔
追加注浆钻孔
设备就位
安孔口管
整修管路
连接设备

注浆

压水试验
效果检查

7、按试验段所确定的参数进行其他部位的脱空处理。
三、质量保证措施
1）确保施工质量措施
（1）强化施工质量意识，健全规章制度，做好培训工作；
（2）严格现场材料质量管理，搞好原材料复试取样、送样工作；
（3）现场的各测量仪器和计量设备按规定周期进行校验。认真做好现场的施工试验工作，做好施工技术资料的收集、整理工作，资料编制要及时、准确、真实、齐全、并与工程进展同步进行不得后补。
2）材料控制
严格进行水泥的进场抽检、试验工作，向监理工程师报验，确保材料合格，方能投入使用。
四、安全保证措施
1）抓好安全教育，建立安全检查制度；
2）以建设安全标准工地为载体，强化施工现场作业控制，在施工现场要布设安全警示牌、警告牌和宣传牌等。非施工人员不得进入施工现场，注浆时注浆人员必须佩戴防护眼镜，戴安全帽、防护手套、穿工作服；
3）加强现场用电管理，生产、生活用电按照有关规定架设线路、建立变电站和安装变压器级配电箱。临时用电符合供电安全运行规程，并定期检查和防护，电工、电焊工等持证上岗，规范作业。不得带电作业；
4）定期检查机械设备的安全保护装置和安全指示装置，以确保以上两种装置的齐全、灵敏、可靠。
5）施工过程中坚持以“安全生产”为中心，实行全员安全管理，定职、定责，使施工安全始终处于受控状态，确保施工安全。
五、脱空的预防措施
隧道二衬拱顶及拱腰脱空处理只是一种修复补救的方式，如何减少二衬拱顶及拱腰脱空才是最主要的，施工过程控制才是处理二衬拱顶及拱腰脱空最好的手段，具体如下：
1、保证光面爆破效果是减少隧道二衬脱空最好的手段。
2、加强围岩基面（初衬表面）的处理，保证基面平整，减少肋骨、凹凸现象可有效减少二衬脱空的出现。
3、挂防水板时，保证防水板紧贴初衬表面，同时预留足够的长度以便防水板在浇筑砼过程中有余量延展以紧贴初衬表面，可减少防水板背面出现脱空现象。
4、注浆管埋设的时候，两头采用棉纱堵住，顶紧到防水板上，以防止堵管，即使堵管，可以采用冲击钻把注浆管打通。
5、在二衬混凝土施工时，加强混凝土拌和质量，保证混凝土的和易性。混凝土放料时，均匀注入，泵送砼后要保持60秒左右的恒压以保证砼充分流动。
六、环境保护措施
成立以工区项目经理任组长的环境保护领导小组，认真学习环境保护知识，共同做好环境保护工作。
在注浆过程中防止水泥浆污染周围的环境，及时清理浆液污染物，作好临时排水设施。

珠海机场高速公路工程第A3合同段
2011年12月10日
隧道二衬拱顶及拱腰脱空预防与处理专家意见

广州地铁陈令强：
一、 脱空现象分析
1、 围岩超挖、基面未修整、防水板余量不足、拱顶防水板固定不足，防水板与围岩不密贴或下坠而产生防水板与围岩间形成脱空。
2、 二衬泵送砼质量（坍落度、和易性），泵送压力、台车及挡口板不牢导致砼泵送不足。
二、 脱空预防措施
1、 加强围岩基面处理，保证平整度。
2、 保证防水板铺贴质量（如拱顶加密钉距、多留余量、设置支架等措施）
3、 二衬砼浇筑质量，保证砼的和易性、坍落度，加固挡口板，保证泵送压力。
4、 建议预埋注浆管加塑料塞，防止堵塞。
5、 防水板后预留注浆管，留有排气管。
三、 脱空处理
1、 钻穿防水板注浆。
2、 加强注浆孔的止水措施
中铁十一局魏斌
1、 建议做试验段得出相关参数（压力、间隔时间、次数、水灰比等）
2、 在工序上控制（如基面修整、按设计要求及时注浆等），预防脱空
2011年12月10日
关于立即组织对隧道二衬砼拱顶与拱腰
脱空进行处理的通知
隧道施工队、工程部、质检部：
在2011年9月12日第二次质量监督综合检查中，我合同段锅盖栋隧道经雷达扫描发现大范围二衬砼拱顶及拱腰部位脱空，并且脱空率为全省最高。在全省检查结束后。省质监站通知业主及我项目部，指出了我标隧道工程的脱空率为全省最高，如不处理必将导致隧道无法验收。并且在2012年3月份全省质量检查中会再次对我标隧道进行扫描，以检查处理情况和效果。
针对上述问题，业主已于2011年12月10日召开了隧道二衬砼脱空处理专题会议，并要求我合同段及时开始注浆处理。浆液中要加入抗渗剂。工期要求如下。
1 已完成的二衬砼于2011年12月15日前完成雷达扫描。
2 根据省站扫描结果选取试验段，对拱腰及拱顶进行脱空处理，于12月21日前完成。12月25日前完成试验段报告上报业主。
3 其余段落根据雷达扫描结果，逐一进行注浆处理。于2012年2月29前全部完成，以迎接3月份的全省大检查。
按专家意见选择的试验段桩号为锅盖栋2#隧道右线YK27+380-YK27+570。省检显示，此段二衬砼拱顶脱空达109米，左、右拱腰脱空达298米。此段需在2011年12月21前完成注浆处理，并由项目部形成相关参数和报告上报。其余段落按上述时间要求处理。
请隧道施工队立即按要求及时组织机械设备、人员与物资进场（其中抗渗剂可由项目部代供）。在施工中，工程部质检部要进行现场旁站监管，及时总结数据上报。项目部总工办及各级管理人员要高度重视隧道脱空处理的工作，按业主要求的时间完成，以迎接2012年3月份的全省质量大检查及最后的隧道验收交付。
特此通知！
同时为减少后续施工中的脱空现象，特附上专题会上各专家意见，要求施工队、工程部、质检部在后续施工中按照专家意见认真落实与整改，减少脱空率，使我标隧道施工水平达到全省隧道的平均施工水平。
附：1、隧道二衬拱顶及拱腰脱空处理专项方案
2、隧道二衬拱顶及拱腰脱空预防与处理专家意见

珠海机场高速公路工程第A3合同段项目部
2011年12月11日