隧道二次衬砌背后脱空处理方案
铁路隧道二次衬砌背后脱空成因及解决办法
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。
04二衬背后脱空处理技术交底
技术交底单工程名称隧道工程接受班组作业队工程项目二衬背后脱空处理交底日期2018.9.3交底内容：一、二衬背后脱空缺陷范围验证根据无损检测结果显示脱空范围、程度及部位，施工现场利用钻孔取芯、敲击等方式验证，验证脱空程度，衬砌与防水板间脱空还是防水板与初支间脱空。
根据检测结果脱空处理分两二衬与防水板间脱空和防水板后初支脱空两种：二、二衬与防水板间脱空处理施工：1、采用对衬砌背后注浆，在相应脱空位置打设Ф42钻孔，采用Ф32孔口管注浆，具体施工工艺流程：搭设作业平台→机料准备→钻孔布设→Ф42钻孔→Ф32孔口管安装→注浆→注浆管孔口封堵→注浆效果分析及检验→开锲型孔封堵。
2、施工步骤：（1）钻孔布设：根据缺陷整治施工图纸要求，为满足注浆效果，注浆孔布设间距为1.0m×1.0m交错布设（如图1），实际施工过程中应根据实际的衬砌厚度缺陷范围和衬砌背后不密实、空洞的大小及范围对钻孔布设进行适当调整。
图1 钻孔布置示意图图2 注浆管安装示意图（2）钻孔：应对钻孔进行编号，采用风钻进行Ф42钻孔，钻孔过程中应根据脱空厚度确定钻孔深度，不能盲目钻孔。
（3）Ф32注浆管安装：注浆管采用Ф32孔口管，注浆管长度应根据钻孔情况确定长度，注浆管安装过程中应用植筋胶锚固于钻孔内（如图2），注浆过程中，相邻注浆孔应设置孔口塞，以免跑浆漏浆。
（4）注浆：注浆材料采用水泥砂浆，水泥砂浆配合比采用0.8:1，并通过现场试验进行调整，地下水为侵蚀性环境时，所用材料应根据侵蚀环境类型采用耐侵蚀浆材；注浆压力控制在0.2Mpa以内，当注浆达到设计终压并稳定5min以上，吸浆量很少或不吸浆时即可结束该孔注浆，并采用膨胀水泥砂浆封堵注浆孔。
（5）注浆效果分析及检验：注浆完成后，根据记录分析判断注浆效果，待注浆达到设计强度后，钻检查孔进行注浆效果检查，确认无空洞、不密实后，请第三方进行验证。
（6）开锲型孔封堵：注浆结束验证满足设计要求后，先凿出10cm×10cm×8cm（长×宽×深）锲型孔（孔底长宽尺寸为13cm×13cm），采用Ф4钢筋焊于孔口管，防止砂浆掉块，将孔清洗干净后采用膨胀水泥砂浆封堵注浆孔，封堵砂浆超出原衬砌面1～2mm（见图3），达到强度后打磨平整，膨胀水泥砂浆要求胶凝材料（水泥、膨胀剂和掺和料）最少用量350kg/m3，膨胀剂掺量控制在10%～15%。
高速铁路隧道二次衬砌脱空原因和整治及预防措施分析
价值工程0引言隧道的安全性和稳定性和高速铁路的正常运行有着紧密的联系，而复合衬砌处理则是保证隧道安全运行的重要屏障。
随着施工技术类型的不断创新，高速铁路隧道一次衬砌脱空的问题得到了有效的控制，但是由于多种因素的影响二次衬砌脱空问题难以得到有效控制。
当出现复合衬砌脱空问题时，如果地质应力出现变化，则会产生集中应力，最终会导致复合衬砌开裂的现象，隧道的拱部位置会出现掉块的现象，会威胁到高速铁路的运行安全，一旦发生问题会造成大量的财物损失和人员损失。
因此相关人员需要明确分析在高速铁路隧道建设过程中出现二次衬砌脱空问题的主要原因，并提前做好相应的预防措施。
1高速铁路隧道二次衬砌脱空原因1.1施工机具的先进性水平不一当前我国衬砌台车设备已经拥有了逐窗浇筑系统和防空洞预警系统，然而其他设备仍然存在功能多数较为单一，难以满足二次衬砌的综合性需求。
现工程中使用的设备先进程度上存在一定的差异，导致设备之间无法进行有效的配合，会给施工效率带来影响。
并且工艺设备的落后就需要增加人力进行补充，由于人力属于一项不可控的因素，就会导致较多质量问题出现，例如人字坡、冷缝、渗水漏水或者衬砌脱空等问题。
因此相关单位必须更要重视工艺设备落后这一问题，及时采取相应的措施进行预防，否则会制约到后续工程的实施，影响施工进度和施工质量[1]。
部分工点有先进的设备但是缺少熟练的操作人员和技术管理人员，是人的整体技术水平和管理水平影响了工艺性能的发挥。
1.2混凝土浇筑量以及收缩特性影响高速铁路建设属于政府规划的工程项目，对于建设周期、建设进度要求较高，在工期紧任务重的情况下，无法有效地做到隧道全断面扫描。
初支表面坑洼不平时，计算混凝土使用总量时会受到较多人为因素的影响，计算准确性差。
混凝土的收缩性也是引起脱空问题的一大因素，混凝土在凝结的初期阶段或者硬化阶段体积会逐渐缩小，混凝土含水量和泥浆量、坍落度之间成正比关系。
如果混凝土振捣不到位，混凝土会出现下沉的现象，水灰比增加则收缩增加，最终导致二衬混凝土出现蜂窝、麻面等质量缺陷。
隧道二衬脱空、厚度不足质量缺陷整治方案(注浆部分)
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。
隧道衬砌脱空、不密实整治方案
目录一、编制说明 (1)（一）编制依据 (1)（二）编制原则 (1)（三）编制目的 (1)（四）编制范围 (1)二、施工方案和施工工艺 (1)（一）病害处理总体施工方案 (1)（二）施工工艺及方法 (1)1. 施工前相关准备工作 (1)2. 脱空、不密实地段注浆回填方案 (2)三、施工效果检查方案 (4)四、施工组织 (4)（一）组织机构 (4)（二）施工人员及设备安排 (5)1.劳力配置 (5)2.设备、机具配备 (6)五、安全保证措施 (6)（一）质量保证措施 (6)（二）安全保证措施 (6)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1、铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定（铁运函174号）；2、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB 10753-2010）；3、《高速铁路隧道工程施工技术规程》Q/CR 9604-2015；4、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB 10424-2010）；5、《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241；6、隧道工程工点图、参考图。
（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。
隧道背后脱空专项整治方案
隧道衬砌背后脱空问题的专项整治方案一、情况说明石家庄铁道学院贵广铁路YB-5隧道超前地质预报项目部受贵广铁路有限责任公司委托，于2010年3月17日至2010年3月22日采用地质雷达对中交第二公路工程局有限公司承建的贵广铁路GGTJ-5标18座隧道的23个工作面二次衬砌进行无损检测。
根据检测报告中发现部分隧道衬砌背后脱空的质量问题，局指挥部经过认真研究，制定了专项整治方案如下。
二、成立专项整治领导小组局指挥部成立专项质量问题处理领导小组，由总工程师祁世理任组长，工程部、安质部相关业务人员、各经理部总工程师为组员，具体负责相关质量问题的处理方案的确定。
各经理部成立质量问题处理小组，具体负责单位工程中存在的质量问题的处理。
三、检测情况附表1 高培一号隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK304+347～DK304+348 厚度不足、轻微脱空2 1 DK304+344处厚度不足、脱空 2 2 DK304+357～DK304+358 厚度不足、脱空 2 22 右拱腰DK304+286～DK304+287 厚度不足、脱空 5 2 DK304+291～DK304+295 厚度不足、脱空3 1 DK304+297～DK304+298 厚度不足、脱空 2 1 DK304+344～DK304+347 厚度不足、脱空 5 2附表2 高培一号隧道出口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 左拱腰DK307+109～DK307+110 厚度不足、脱空 3 12 右拱腰DK307+132～DK307+133 厚度不足、脱空 2 1 附表3 高培二号隧道衬砌质量情况表附表4 高培三号隧道衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK308+779～DK308+780 厚度不足、脱空2 12 左拱腰DK308+763～DK308+768厚度不足、脱空3 2 附表5 高培四号隧道衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 左拱腰DK310+251～DK310+252 厚度不足、脱空3 12 右拱腰DK310+258～DK310+259厚度不足、脱空 2 1 附表6 金刚山一号隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK312+187～DK312+189 厚度不足、脱空 3 1 DK312+224～DK312+225 厚度不足、脱空 32 DK312+254～DK312+255 厚度不足、脱空 1 12 左拱腰DK312+184～DK312+186 厚度不足、脱空 2 1 DK312+191～DK312+193 厚度不足、脱空4 33 右拱腰DK312+180～DK312+182 厚度不足、脱空 5 2 DK312+206～DK312+209 厚度不足、脱空4 1附表7 大田一号隧道出口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK320+716～DK320+718 厚度不足、脱空 3 12 右拱腰DK320+723～DK320+724厚度不足、脱空3 2 附表8大仓山隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK308+345～DK308+349 厚度不足、轻微脱空 3 1 DK308+406～DK308+408 厚度不足、脱空 42 DK308+415～DK308+417 厚度不足、脱空3 12 左拱腰DK308+348～DK308+349 厚度不足、脱空 5 31 拱顶DK330+424～DK330+427 厚度不足、脱空 3 12 左拱腰DK330+472～DK330+475 厚度不足、脱空 4 1 DK330+429处厚度不足 2 2附表9大仓山隧道出口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm)最大值最小值1 右拱腰DK332+768～DK332+769 厚度不足、脱空2 2 附表10古利隧道出口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK329+686～DK329+688 厚度不足、脱空 4 3 DK329+743～DK329+749 厚度不足、轻微脱空 1 12 右拱腰DK329+699～DK329+702 厚度不足、脱空3 2 DK329+716～DK329+718 厚度不足、脱空 3 1附表11 板瓦一号隧道衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 左拱腰DK339+893～DK339+895 厚度不足、脱空 1 1 附表12板瓦二号隧道衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm)最大值最小值1 右拱腰DK340+703处厚度不足、脱空2 2 DK340+722处厚度不足、脱空 2 2附表13坡茶隧道衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 左拱腰DK343+158～DK343+159 厚度不足、轻微脱空 4 32 右拱腰DK343+121～DK343+122 厚度不足、轻微脱空3 2 附表14 金宝顶隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1拱顶DK344+210～DK344+212厚度不足、脱空 2 1DK344+250～DK344+252厚度不足、轻微脱空 3 1DK344+282～DK344+285厚度不足、脱空 2 1 附表15 同烈隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm) 最大值最小值1 拱顶DK352+232～DK352+233 厚度不足、脱空2 12 右拱腰DK352+258～DK352+260 厚度不足、脱空3 1 附表16 其岭隧道进口衬砌质量情况表序号缺陷位置里程范围衬砌质量描述厚度不足(cm)最大值最小值1 拱顶DK359+784～DK359+787 厚度不足、轻微脱空2 1 DK359+841～DK359+842 厚度不足、脱空3 22 右拱腰DK359+776～DK359+778 厚度不足、轻微脱空 2 1四、原因分析经过认真讨论和分析，结合隧道二次衬砌日常施工情况，分析得出结论，此次二衬背后存在轻微脱空的原因可能有如下：1、从二衬混凝土无损检测的结果分析，二次衬砌拱顶混凝土厚度不足产生的原因是二次衬砌混凝土浇筑时拱部未注满，与初期支护间形成脱空，从而使二衬厚度存在1～4cm的不足。
隧道衬砌空洞、脱空和不密实处理方案
隧道衬砌空洞、脱空及不密实处理方案根据哈牡客专公司相关文件要求，为了做好标段内隧道衬砌无损检测缺陷整治工作，排除隐患，我标段针对检测结果发现的衬砌背后空洞、脱空及不密实等质量问题进行了认真研究，并制定了隧道衬砌空洞、脱空及不密实专项整治方案，并按照方案内容及时对检测出的衬砌缺陷进行整改。
一、总体处理方案根据衬砌检测结果显示的缺陷类型和缺陷部位，整改方案主要分为以下三种情况：1、衬砌拱顶空洞、脱空段处理不用重新钻孔，利用原来的衬砌施工时预留的拱顶注浆孔进行注浆，注浆采用1:1的水泥浆液，注浆回填密实达到整改要求即可。
2、衬砌其它部位的空洞、脱空处理时，在空洞、脱空位置打设注浆孔，在打孔的过程中，根据检测结果提供的衬砌厚度，采取限深措施，确保不损坏防水板，然后进行注浆处理，注浆采用1:1的水泥浆液。
3、衬砌背后不密实地段处理时，在不密实位置分纵横向打设注浆孔，在打孔的过程中，根据检测结果提供的衬砌厚度，采取限深措施，确保不损坏防水板，然后进行注浆处理，注浆采用1:1的水泥浆液。
二、人员机械组织情况1、人员组织我项目部成立专项质量问题处理领导小组：由项目总工任组长，工程部长、安质部长、工程队队长和技术主管、协作队负责人为组员。
工程部负责方案的编制，安质部负责方案的实施，工程队队长和技术主管负责督促现场完成整改。
现场作业班组人员安排如下：现场技术员：1人钻孔注浆工班长： 1人工班作业人员：5人2、机械组织衬砌简易台架：1台、冲击钻钻机：1台、注浆机1台。
三、施工方案一）、衬砌背后不密实处理方案1、钻孔设计参数：①钻孔直径：采用4cm的钻头进行钻眼成孔；②纵横向间距：1m/孔；③排气孔设置：注浆孔上50cm，位于两排孔中间。
2、注浆参数如下：①注浆配合比：水泥采用普通硅酸盐42.5水泥，水灰比1：1（重量比）的水泥浆；②注浆压力：0.5—0.8MP。
3、施工工艺注浆施工工艺流程图4、主要施工方案1）、钻孔施工⑴根据衬砌具体缺陷位置及范围，搭建注浆作业临时平台，准备所需设备为风枪、注浆机等。
隧道衬砌拱顶脱空处理方案
新建铁路山西中南部铁路通道洪洞北至汤阴东段隧道衬砌背后脱空或不密实段处理方案编制：复核：审核：日期：中铁X局山西中南部铁路通道ZNTJ─X标项目经理部X分部根据隧道地质雷达无损检测结果，对隧道衬砌背后存在脱空或不密实的地段行注浆回填处理，具体处理方案如下：一、施工方法1、钻孔根据检测报告由测工在衬砌砼表面标示出具体范围，沿线路方向钻设两排注浆孔，钻孔直径50mm，钻孔纵向间距1.5-2.0m，两排注浆孔之间钻设一排气孔。
利用风动凿岩机打孔，打孔深度由检测报告中该段衬砌砼最小厚度决定（凿岩机钻孔深度为该段衬砌砼最小厚度数值减3,单位厘米），凿岩机钻孔未穿透衬砌砼部分由人工利用短钢钎凿通，钢钎端头不得过于锐利，防止在打孔过程中破坏防水卷材。
钻孔形成后, 利用凿岩机将管壁缠绕麻丝的φ42mm孔口管旋转推入孔内,高出衬砌面2～3cm，外露20cm左右，然后采用水泥水玻璃凝胶物对孔口管与孔壁缝隙进行封填。
2、浆液拌合浆液配比为水泥：砂：水=500：500：350（质量比），河砂优先考虑使用细度模数为1.7～2.3的细砂，现场加工2个容积1m3储浆桶，并安设一台台秤进行称量，将水泥和、河砂、水按设计配合比加入到搅拌机中搅拌3～5min即可放入储浆桶中。
为了保证连续注浆，盛浆桶浆液即将注完时再开始下一次拌和。
3、注浆⑴注浆压力控制在（0.5～0.7Mpa），给注浆管上设置可控压力嵌，当压力过大时启用回浆管稳压。
⑵当有浆液从中间排气孔流出时，若排气孔有浆液流出说明注浆已注满，利用水泥砂浆封口。
⑶施工过程中对注浆孔的里程、位置、注浆压力、注浆量进行详细记录。
试验员应根据现场注浆情况调整浆液配比，确保衬砌背后注浆密实。
二、施工劳动力及机械配置1、注浆施工共配置人员13人，其中现场负责人1名，试验员1名，共设置钻孔班和注浆班两个班组，具体分工详见下表：施工人员配备表序号工程项目人数分工1 施工负责人 1 施工总负责2 试验员 1 施工技术负责和施工质量检查3 测工 1 放点位4 钻孔工 4 钻孔5 注浆工6 制浆并注浆2、施工机械配置施工主要机械配置表序号名称单位数量备注1 多功能作业平台台 1 注浆平台2 钻机台 2 一台备用3 注浆泵台 24 叶片式搅拌机台 25 储浆筒个 26 注浆管米40三、施工工期安排已施工隧道二次衬砌的各工点，必须立即对检测中发现衬砌背后存在空洞或不密实的地段进行注浆施工，并于2011年9月1日前完成全部注浆施工。
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隧道二次衬砌背后脱空、不密实整改处理方案
一、工程概述
青荣城际铁路QRZH-V标段第二项目部北山隧道全长1880米，占线路长度的12.1%，目前隧道已进行了二次衬砌施工。
在检查中发现部分隧道二次衬砌背后局部出现脱空、不密实现象，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现象进行分析处理。
二、二衬背后脱空原因分析
隧道二衬背后脱空主要集中在拱顶和侧壁拱腰等部位。
从二衬背后脱空部位分析，总结得出大致有以下几个原因：
2.1、光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓凹凸不平，有棱角；初期支护，喷射混凝土没有把凹凸面补平，平整度达不到规范要求；防水板安装未预留足够的松散系数；二衬混凝土被防水板挡住未与初期支护表面密贴，导致二衬背后出现脱空现象。
2.2、施工班组在施工过程中操作及检查不认真，导致注浆不满。
混凝土在浇筑的过程中时间间隔过长，达不到连续性，加之工人责任心不强，手持振捣棒振捣混凝土不足，高频振捣器开启次数有限，造成局部位置混凝土初凝，后续混凝土无法正常填充形成脱空现象，在混凝土未初凝前急于拆管，造成未自稳的混凝土掉落下来形成漏斗，造成衬砌脱空。
在拱顶混凝土施工出现堵管，现场人员在未仔细分析的情况下即认为已经泵满，停止混凝土泵送造成二衬厚度不足，出现脱空
现象。
2.3、技术原因：砼施工配合比水灰比偏大、混合料坍落度大、砼振捣不密实，砼自重下沉；砼收缩徐变，造成留有空隙。
用输送泵送砼时，拱顶面的砼在输送过程中把部分空气密闲在狭小的空间内无法排出，造成留有空隙；
三、二衬背后脱空处理措施
对拱顶部位二衬背后脱空采用拱顶预留注浆孔进行注浆回填；对拱腰及边墙处二衬背后脱空采用钻孔后注浆回填。
3.1二次衬砌后回填注浆
首先以雷达检测数据为依据，明确需注浆加固的范围和数量。
3.1.1施工工艺：
钻孔——埋管——制浆——注浆——检测——清理
3.1.2施工要点
（1）钻孔：根据雷达探测结果，找出空洞位置并进行标记，注浆孔利用原有衬砌施工的预留注浆孔，当预留注浆孔堵塞时，在空洞部位重新采用电钻打孔，孔径25mm，孔深确保进入空洞区域并不得超过结构厚度钻破防水板，并可以用灌浆来填塞修复。
（2）埋管：打孔完成之后埋设Φ32镀锌钢管，注浆钢管与孔洞周围缝隙用水泥砂浆等相应材料封堵，待封堵材料达到强度后注水泥浆。
（3）制浆：采用高强无收缩灌浆料，水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，浆液水灰比1:1.2～1:1.5，用发电机带动高速制浆机，制好所需比例的浆液。
（4）注浆：注浆顺序由低处向上压，先试灌一定的清水到二衬上去，对机器和管道的密封进行检查，也对后期浆液在二衬背后流动起到润滑作用，在压浆的过程中，注浆压力控制在0.2MPa，待注浆结束后，应将注浆孔及检查孔进行封填密实。
（5）检测：用钻孔探测的办法检测灌浆效果，在灌浆完成之后，采用电锤钻孔探测灌浆效果，密实度和泌水率达到对隧道回填灌浆的要求。
（6）清理：检测空洞处理符合要求后，再打磨清理二衬表面的附着物，并进行清理清洗工作。
对于脱空高度小于10cm,一般采用Φ32mm压注纯水泥浆处理，水灰比为0.5:1。
对于脱空高度大于10cm－15cm,一般采用Φ32mm压注水泥砂浆处理，水泥砂浆要具有良好的流动性。
对于脱空高度大于15cm,一般采用Φ150mm钢管接混凝土输送泵直接泵送混凝土。
混凝土要具有良好的合易性和流动性。
塌落度控制在15cm-20cm，碎石最大粒径要小于1cm。
其次在施工中注意，钻孔预埋注浆管时，管口距围岩要预留5-10cm空隙，以便浆液能顺利流出；注浆管要用钢板和膨胀螺栓与既有衬砌固结，最后通过法兰盘连接注浆管或注浆泵进行注浆或泵送混凝土；注浆过程速度不能太快，当出现较大压力时可暂停10分钟左右，使浆液顺利扩散。
注浆完成不要急于拆除法兰盘，待浆液有一定的自稳能力后再拆并及时封堵注浆口。
为确保注浆效果，在埋注浆管的同时还要预埋检测管，检测管顶端与围岩要有1-2cm的空隙。
当检测管有浆液流出，应封闭检测管并
保持缓慢注浆，当压力持续升高时停止注浆。
四、二衬背后脱空预防措施
4.1 加强光面爆破控制，提高围岩基面平整度。
4.2 严格施工过程控制，对初支平整度不满足要求的不予验收，直至补喷合格后才允许进入下一道工序的施工，确保初支基面平整。
4.3加强防水板铺设质量控制，特别是防水板固定后的松紧度控制，预防太紧防水板崩裂，太松形成褶皱导致空洞的出现。
4.4 加强二衬混凝土浇筑过程的振捣质量。
4.5 加强各工序作业人员的质量意识教育，掌握每一道工序的质量标准。