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2024年5月1日发(作者：)
隧道衬砌脱空原因分析及对策
一、衬砌背后脱空原因分析
（一）对超挖未按规范进行施工回填，尤其是Ⅱ、Ⅲ级围岩段，光爆
效果差，继喷砼厚度达不到设计要求，为追求成本效益，利用二衬混
凝土补差；
（二）衬砌时拱顶灌注混凝土不饱满，振捣不够（未设置附着振捣器，
或设置但现场未使用）；
（三）封顶时混凝土因堵管、浇注时间过长或封顶混凝土流动性较差，
在台车顶部两孔或三孔封顶混凝土交界处形成倒三角脱空带；
（四）泵送混凝土在输送管远端由于压力损失，坡度等原因造成空洞；
（五）防水板挂设松弛度控制不到位，挂设紧绷；
（六）钢架段，网片、钢架背后与初支岩面之间的空洞，未及时进行
初支钻孔注浆；
二、衬砌背后空洞防止措施
（一）光面爆破成型是控制衬砌背后脱空的第一要素，无论是Ⅱ级、
还是Ⅴ级段，尽可能的做好开挖成型；
（二）隧道初支面难免出现凹凸不平，防水板铺设时注意防水板挂设
要紧贴初支面，但大的凹凸处初支面是无法利用调整防水板松铺系数
来进行解决的，对于大范围因超挖等造成的陷坑，施工时必须要采用
喷射混凝土复喷平整，再进行防水板施工；防水板在Ⅱ、Ⅲ级围岩段
松铺系数预留1.2～1.3较合适，拱架段松铺系数在1.1即可。
（三）目前12m模板台车在拱顶一般设置4个封顶灌注孔。现场施工
一般利用2、3号孔进行灌注封顶即可，如果混凝土和易性和流到性
较差时，必做严格控制换管时间，最好采取3孔封顶。
（四）防止隧道纵坡较大时浇筑砼不到位，在高端易形成脱空，一般
由低处向高处灌注，但铁路隧道纵坡较小，高差因素对空洞出现影响
较小；
（五）新式衬砌模板台车在边墙、拱腰、拱顶均安装有附着式振捣器，
我项目台车环向设置10排，每排4组，共40台高频附着式振捣器，
同时在砼浇筑时台车两侧各配4台插入式振捣器（每侧1~2、3~4层
窗口各2台），从台车预留窗口进行分层振捣，在防水层预留松铺系
数的前提下，这些可有效解决振捣问题，保证台车顶部以下范围混凝
土密实性及防水板褶皱引起的小范围脱空。拱顶段无法进行插入式振
捣，所以封顶时拱顶附着式振捣器必须开启，避免 “ 倒三角”脱空；
（六）环向排水管一般设置间距为3~5m/环，排水管处如果侵占衬砌
厚度或管表面与初支面高差较大，也可能在无损检测时查出脱空，可
在初支面提前预留排水管环向槽；
（七）输送泵封顶压力需与厂家联系，也要做工艺性试验，掌握衬砌
封顶灌注完成的情况特征，同时做好测量断面数据收集，混凝土灌注
前根据测量断面情况计算实际用量，以“压力”“混凝土用量”恒定
混凝土封顶情况，避免出现大的脱空；
（八）衬砌背后空洞预防我项目采用“初支钢架段预埋注浆管注浆”，
防治初支后脱空，如无损检测发现是此类型脱空，这是最难的整治的
脱空项；做好“控制初支面平整度”、“防水板松铺系数”，是防止
初支表面与防水层间脱空；安装“二衬防空洞警报装置”、“带模注
浆”装置、“预埋拱顶纵向注浆管进行纵向拱顶注浆”共三项措施是
预防及防治防水层与台车之间的脱空的手段。
三、关于“XX项目”发现隧道施工中二衬脱空
根据自检或第三方无损检测结果判断脱空的具体部位及脱空深
度，可对照初支表面测量断面图判断脱空是在初支后还是与防水板之
间，或是在防水板与台车面板间，这样才能有效的根据防脱空措施进
行整改。
防水层施工前技术人员及管理人员必须对初支面进行验收，防水
层铺设时需要技术人员跟班作业，使作业工人知道其中的利害关系；
项目自检边墙与拱顶共11条测线，仰拱4条测线，这样更加精
细的无损检测数据才能给现场施工提供更好的技术支撑和整改依据。
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