2023年11月22日发(作者：红米5x参数配置价格)

隧道二次衬砌施工技术及脱空预防措施

摘要：为解决隧道工程建设中的二次衬砌施工问题，本文结合九溪隧道实际

情况，首先对隧道二次衬砌施工技术进行分析，明确具体的施工工艺方法和要点，

然后提出能有效预防二次衬砌脱空现象发生的措施，以期为相关人员提供参考。

关键词：隧道；二次衬砌；衬砌施工；脱空预防

引言

随着交通事业发展，国家质量安全要求更加严格。二次衬砌是隧道的重要组

成部分，对保证隧道结构安全和稳定有重要作用与意义。在二次衬砌施工中，一

方面要采取正确合理的施工技术方法，另一方面则要采制定有效措施预防脱空现

象的发生。

1工程概况

九溪隧道位于龙丽温高速公路文成至瑞安段工程第2标段起点，出口端位于

平和乡东方村，隧道设计行车速度80km/h，为双向4车道隧道，采用分离式隧道

形式，左右线纵坡均为单向坡，左右线坡率均为+1.5%。左线起讫桩号

ZK88+000～ZK90+510，长2510m，右线起讫桩号YK88+000～YK90+545，长2545m。

2隧道二衬施工技术

2.1仰拱和填充施工

仰拱施工应先于拱墙衬砌进行，在全幅一次性灌注完毕，不可分幅。对于V

级围岩，在仰拱施工中每次开挖进尺要控制在3m以内，并且和开挖面之间保持

40m以内的距离。仰拱施工与填充施工要分开进行，为避免施工干扰，可借助仰

拱栈桥完成施工。栈桥采用工字钢通过焊接和组拼形成，栈桥的长度应达到12m，

确保仰拱施工中的最大长度不低于10m。当施仰拱施工高度和填充面两侧达到水

平时，连续填充到设计要求的标高。仰拱和填充部分的模板均为钢模板，但要分

开制作，对于仰拱的纵向钢筋，可不考虑相邻两节的连接。不同等级的围岩，其

仰拱厚度有所不同，要制作专门的模板，而不同等级围岩的填充模板可进行通用。

对于仰拱上的止水带，需采用通缝加以可靠的固定。

[1]

仰拱混凝土具体施工工艺为：①做好现场测量放样，根据内轨顶部标高通过

反算确定仰拱基坑底部的实际标高；②借助挖掘机进行开挖， 要求一次到位，

辅以人工对底部存在的杂物和浮碴进行清理；③对上一个循环的接头进行凿毛处

理，根据设计要求进行仰拱钢筋安装，同时预留好和边墙衬砌之间的连接筋；④

经自检确认合格后，由监理师进行隐蔽工程检查与验收；⑤采用运输车进行混凝

土运输，将混凝土运输到后及时浇筑，并用插入式振捣棒做好振捣。为尽可能早

的实现通车，建议选用具有早强特点的混凝土。

[2]

仰拱和填充施工基本要求为：①开工前将隧道底部存在的积水和杂物均清理

干净，同时用压缩空气持续吹洗隧道底部，对超挖的部分使用强度等级相同的混

凝土进行回填；②仰拱施工应超前拱墙二衬进行，具体的超前距离应达到衬砌结

构循环长度至少2倍；③仰拱浇筑需借助作业平台进行，以保证作业空间充足；

④仰拱浇筑应一次完成；⑤仰拱浇筑结束后开始浇筑填充部分的混凝土，两者不

可同步，而仰拱的拱座可以和墙基一同浇筑；⑥若仰拱施工中留设施工缝与变形

缝，需做好防水；⑦对于膨胀岩地段，需在开挖完成后及时进行仰拱的施作；⑧

在填充完成的混凝土实际强度不低于5MPa后即可开始通行。

[3]

根据监控量测结果确定测试项目显示出的位移结果开始减缓并保持稳定，位

移达到估计值至少90%，周边水平方向收敛速度在0.2mm/d以内，拱顶沿垂直方

向的位移速度在0.1mm/d以内，围岩与初支均达到稳定后，才能进行衬砌施工。

对于处在软弱围岩段的二衬结构应尽快施作，对于二衬结构和开挖面之间的距离，

当围岩等级为IV级时，应控制在90m以内，当围岩等级为V级时，应控制在70m

以内。在二衬结构施工中一般不设置小边墙，和仰拱与底板相交的部位需在仰拱

及底板的表面设置施工缝。二次衬砌的端头模以钢模为宜，因不同部位二次衬砌

结构厚度有所不同，所以钢板厚度按照二次衬砌结构最小厚度确定，对于超挖的

部分和增加的二次衬砌厚度，需采用厚度为5cm的模板进行封堵[4]。

混凝土由洞外的拌和站按照设计确定的配合比进行生产拌制，然后采用运输

车将其运送到施工现场，借助输送泵将混凝土泵送到模板系统中，同时由人工采

用振捣器做好振捣。混凝土灌注需要从新旧混凝土之间的接茬部位连续且均匀的

进行，对于单元体中部需采用挤压泵进行泵送灌注，在混凝土从挡头板中被挤出

后，维持一段时间的压力，确定混凝土是否饱满，若在当前压力条件下无法继续

灌注，则说明拱顶已经被混凝土灌满，而若在当前压力条件下还可以继续灌注，

则应继续稳压直到无法灌注。

为了使混凝土有良好耐久性、密实性与耐腐蚀性，并使抗压强度与抗折强度

都能达到设计要求，需要在施工开始前做好配合比选配，制定合理可行的配合比

方案。混凝土浇筑需在两侧对称与同时进行，确保两侧浇筑高度差在1m以内，

浇筑的同时要做好振捣，但也要避免过振与漏振，使浇筑完成的混凝土达到密实

且表面光滑，没有蜂窝麻面。二衬混凝土灌注结束后，应按照规范要求实施养生，

在养生过程中进行洒水，保证养生时间达到14d以上。衬砌结构施工中需在拱顶

混凝土衬砌外缘的纵向设置3个注浆孔，并在设置防水板的过程中于拱顶纵向设

置注浆花管，在二衬混凝土实际强度切实达到要求后开始回填注浆。注浆材料为

具有微膨胀特点的水泥砂浆，注浆压力按照0.1-0.2MPa控制，注浆结束标准为

注浆压力不低于0.2MPa，且排气孔排出稠度和注浆端相同的浆液。

（1）对欠挖的部分及时使用破碎锤将其凿除，当欠挖相对较大时，需通过

二次爆破处理，但要做好爆破施工过程中的质量控制，使爆破完成后形成的平面

达到平整。若检查发现凹陷处时，应立即采用喷射混凝土的方法将其补平。在初

支施作完成后，应确保平整度达到相关规范的要求，防止由于凹凸不平导致二衬

背后产生脱空。

[5]

（2）对于端头模之间的缝隙，需使用泡沫胶将其填堵密实，二衬台车与拱

脚处和上一板二衬结构模板之间的缝隙需使用土工布进行填堵，以达到密实，保

证混凝土浇筑过程中模板之间的缝隙不会产生漏浆，进而防止因漏浆造成的脱空。

（3）在二衬混凝土浇筑施工中应确保浇筑施工的连续性，拱顶浇筑不能间

断，防止由于局部混凝土达到初凝导致混凝土不能泵送到位，使二次衬砌产生脱

空。当端头处混凝土施工提前结束，使二衬结构中的空气被压缩至另外一侧时，

很容易导致拱顶产生空腔。对此，要提前埋设好排气管，确保另外一侧的空气可

以顺利排出，保证浇筑完成的混凝土达到饱满与密实。

4结语

综上所述，二次衬砌施工是隧道工程施工的重要环节，其施工质量

决定了二次衬砌功能能否正常发挥，如果所用施工技术不合适，将产生脱空等质

量问题，导致衬砌施工质量无法达到预期。对此，以上分析并总结了二次衬砌施

工方法与预防脱空现象发生的措施，旨在为实际施工过程提供参考依据。

参考文献：

[1]胡文斌,郝东,李毅,潘吉祥,谈守忠.黄土公路隧道施工阶段二次衬砌开裂

机理探讨[J].四川建材,2021,47(10):98-99+104.

[2]戴小松,刘开扬,谷海华,陈伟.小直径长距离盾构隧道全圆二次衬砌成套

高效施工技术[J].施工技术(中英文),2021,50(18):25-30.

[3]陈玉键,王璐,闭芬,王忠伟,李强.采用钢管混凝土为骨架的隧道加宽段二

次衬砌设计施工技术研究[J].西部探矿工程,2021,33(07):192-194.

[4]汪勇.暗挖车站核心土去除与现浇仰拱、二次衬砌同步施工技术研究[J].

常州工学院学报,2021,34(01):52-56.

[5]张军,王明慧,向道银,张桥,蒋树平,刘伟帮.郑万高铁重庆段隧道二次衬

砌施工质量管理实践[J].现代隧道技术,2020,57(02):49-54.