隧道缺陷处理技术交底

改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程站前VI标(NLZQ-VI标)

(DK154+081.9-DK194+835.47)段

隧道缺陷处理技术交底

编制：

审核：

批准：

中国水利水电第三工程局有限公司南龙铁路NLZQ-6标项目经

理部

二。一六年六月二十日

技术交底记录

工程名

接受交底班组

称

交底项

交底日期

目

1、编制目的

本技术交底书旨在指导南龙铁路DK154+081.9-DK194+835.47段的隧道缺

陷处理施工过程中直接影响缺陷处理安全和处理质量的施工操作过程，以保证缺

陷处理安全和处理质量。

2、适用范围本技术交底书适用于中国水利水电第三工程局有限公司南龙铁路

NLZQ-VI标段

DK154+081.9〜DK194+825.47段的隧道缺陷处理。

3、编制依据

（1）《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009；

（2）《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003；

（3）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；

（4）《地下工程渗漏治理技术规程》（JTJ/T212-2010）；

（5）《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006）；

（6）《铁路隧道防排水技术规程》（TB10119-2000）；

（7）《铁路运营隧道初衬砌安全等级评定暂行规定》（铁运函[2004]174

号）；

（8）标段隧道设计图及时速200km双线隧道复合式衬砌参考图南龙隧参01-

（Y）；时速200km双线隧道施工方法、辅助施工措施及防排水参考图。

（9）关于《南龙、福平铁路隧道缺陷处理研讨会专家意见》；

（10）铁隧道衬砌第三方无损检测报告、龙岩工务段隧道敲击检查缺陷问题及我标

段隧道衬砌缺陷病害调查资料。

4、编制原则

（1）坚持确保安全、质量和工期的原则；

（2）坚持不断优化施工方案的原则；

（3）坚持专业化施工的原则；

5、隧道缺陷处理总体原则

6.1、隧道二衬混凝土厚度不足处理方案

二衬欠厚处理施工根据《南龙、福平铁路隧道缺陷整治研讨会专家意见》进行

处理：

(1)II、III级围岩衬砌厚度部满足设计要求，但最小厚度大于等于25cm的

可不处理；小于25cm的，根据混凝土实体强度、结构安全检算以及缺陷段纵向

长度等情况确定补强方案，可采用锚杆进行补强；小于20cm的地段返工史理。

(2)IV级围岩二衬厚度达到设计值80%,且混凝土强度满足设计要求，经检

验满足有关规定的，可不进行处理；厚度小于设计值80%的，应根据混凝土实体

强度、围岩条件、施工期间围岩变形、地下水发育情况、缺陷范围及钻孔探查验

证等情况进行综合分析，确定补强方案或返工处理。

(3)V级围岩衬砌厚度未达到设计值，经过结构检算满足有关规定的，可不

处理；检算不满足有关规定的，需根据缺陷范围等具体条件情况采取补强措施，

必要时返工处理。

根据隧道缺陷整治研讨会专家意见；隧道二衬局部厚度不足的进行结构安全验

算，结构检算满足有关规定的，可不处理，检算不满足有关规定的，需根据缺陷范

围等具体条件情况采取补强措施，必要时返工处理。我单位联系有资质的相关单

位，对衬砌厚度不满足设计要求的，等检算单位检算完成后，可根据检算结果采

取相应的处理措施。

6.2、隧道二衬混凝土强度不足处理方案

二衬混凝土强度不足处理施工根据《南龙、福平铁路隧道缺陷整治研讨会专家

意见》进行处理：

二衬混凝土强度达到设计强度80%以上，衬砌厚度满足设计耍求，无渗漏、开

裂等问题时，经过检算满足有关规定的，可不处理。

二衬混凝土强度不满足设计要求的，等相关检算单位检算完成后，可根据检算

结果采取相应的处理措施。

6.3、脱空、空洞、不密实地段处理方案

6.3.1施工前相关准备工作

对现场病害地段进行核对：在施工前，根据第三方检测结果及隧道衬砌隐患统

计表采取现场核对施工里程，必要时进行钻设325mm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。

人员、物资、机械准备：具体人员、物资、机械设备配置详见资源配置表。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。每天作业之前将所有机具

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，综合

洞室可作为施工机具的存放。作业平台采用拼装式脚手架，脚手架每节搭设高度

2m,并挂设

人行上下梯步，梯步步距高度不得大于30cm,顶部工作平台满铺5cm厚的木板，

木板采用绑丝绑扎牢固，严禁出现探头板，顶部工作平台四侧设置高度不小于

1.2m的围栏，确保作业人员的安全。

6.3.2钻孔及安设注浆管

利用搭设好的作业平台，首先对检测处空洞或不密实处采用红油漆进行标识。

（1）当为脱空处时：

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达碎口和隧道坡度方向，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，钻孔直径为中28mm,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，采用红等标识“X”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

快凝的环氧树脂中25mm中空锚杆，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碎的深

度不得小于10cm,排浆

孔锚杆深入距防水板约1cm处，尽可能伸出碎面，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lOmin以内，以加快施做进度，钻孔完毕后应及时安装注浆管。

发现需要脱空处理的位置，前后1-2道施工缝要做密封膏进行封闭，以防止

灌浆的时候施工缝漏浆导致脱空难以灌注密实且浪费浆液。

（2）当为不密实时：

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，严禁将防水板估通），孔

间距50X50cm梅花形布置，然后安设马牙扣型注浆管，要求用环氧树脂链固入碎

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情

况进行核实并编号记。

6.3.3注浆

（1）脱空处注浆：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1：0.4：0.01（水

泥：水：灌浆剂），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，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。

（2）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：

0.01：（水泥：水：灌浆剂），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L0〜1.5Mpa。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。注浆施工时应从下到上逐

个进行。

（3）注浆过程中可能出现的特殊情况处理：在注浆过程中可能存在环向施工

缝漏浆的问题，应加强观察，当发现施工缝或冷缝有漏浆时，应及时调浓配合

比，适当加入速凝剂，对漏浆点及时采用麻筋封堵（采用木梯或电工梯配合），

待停止漏浆后将其取出。如因实在难堵漏浆时，可采取间歇注浆或隔夜注奘方式

处理，确保注浆效果。

（4）作业面清理当天施工完后，采用高压水及时把施工缝处渗浆冲洗干

净。清检工具和施工产生的碎块、包装袋，不要有遗漏在现场，做到工完料清,

各级工班长、现场管理人员要反复检查。

6.4二衬裂缝处理方案

隧道衬砌混凝土裂纹的类型主要有：①干缩裂纹；②温度裂纹；③外荷载

作用产生的变形裂纹；④施工缝处理不当引起的接茬缝等。对于出现的裂缝，应

认真分析原因，分清是有害裂缝还是无害裂缝，并对有害裂缝进行治理，防治裂

缝继续发展，影响衬砌结构的稳定。裂缝有害程度按深度分：表面裂缝

（h<0.1H）、浅层裂缝（0.1HWhWO.5H）、纵深裂缝（0.5HWhWH和贯穿

裂缝h=H）,其中h为裂缝，H为混凝土厚度。裂宽6<0.1mm的表面及浅层

裂缝属无害裂缝，不需处理；6>0.1mm的纵深和贯穿裂缝属有害裂缝，必须进

行处理。

6.4.1裂缝W0.3mm干裂缝封闭处理方案

相关实验表明，只在宽度〉0.3mm的裂缝才能造成混凝土内部钢筋锈胀，因此

对于宽度W0.3mm的裂缝不会影响结构耐久性。

（1）施工前对裂缝进行全面的检查，现场核实裂缝长度、宽度、数量等，并对裂

缝进行编号，做好记录。

（2）沿裂缝走向进行打磨，清除表面裂缝两侧的浮浆、灰尘，将衬砌表面立整。

（3）采用水泥基渗透结晶沿裂缝进行涂刷覆盖。

6.4.2裂缝20.3mm干裂缝压力注浆法处理方案根据我标段隧道裂缝情况，裂缝

大部分集中在两侧洞口，旦裂缝呈纺锤形断续开展。因此可以初步推断此类裂缝

为干缩裂缝，宽度20.3mm的干裂缝会对结构的耐久性产生一定的影响，因此需

重点对宽度>0.3mm的裂缝进行封闭处理。封闭裂缝主要从两个方面着手：衬砌

表面的裂缝封闭，裂缝内部的灌注“

（1）表面封闭法：利用混凝土表层微细独立裂缝（裂缝宽度0.2mm）或网状

裂缝

的毛细作用吸收低粘度且具有良好渗透性的修补浆液，封闭裂缝通道。

（2）注射法：以一定的压力将低粘度、高强度的裂缝修补胶液注入裂缝腔内；此

方法适用于0.lmmWwWl.5nlm静止独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部曲线的

补强或封闭。注射前应按产品说明书的规定，对裂缝周边进行密封。

（3）压力注浆法：在一定的时间内，以较高的压力（按产品使用说明书确定）将

修补裂缝用的注浆料压入裂缝腔内；此法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大休

积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。

（4）填充密封法：在构建表面沿裂缝走向骑缝凿除槽深和槽宽分别不小于20n皿和

15m

的U型沟槽，然后用改性环氧树脂或弹性填缝材料充填，并粘贴纤维复合材料以

封闭其表面；此法适用于处理w>0.5mm的活动裂缝和静止裂缝。填充完毕后，其

表面应做防护层。

（5）铁路隧道不同于公路隧道，任何一个小的松散物的脱落都可能影响列车的安

全，因此选取表面封闭材料应具有足够的强度（抗拉、抗压、抗弯、抗剪强

度）。结合本项目除解决裂缝问题的同时还应满足工务段验收美观的要求，因此

将以上4种方法结

合：

隧道裂纹处置剖面示

意图

裂纹开槽

尸；J厂■

...：（•••••4•,

J・『四・・・・・••〕＞•・”•

*.」：：・・・・•・

•・•,4••・•••

1・r.二.・•:

衬砌裂纹原状示第一步：沿裂缝开槽宽5mm、深

意困粕帼处添加

槽

泥

笫三步：裂缝内高压灌注高强度

改性环

氧浆液

充改性环氧,打磨后在修补区涂

刷水泥基渗透结晶

图6.4-1干裂缝处理剖面示

意图

图6.4-2干裂缝处理平面示意图（单位:

图6.4-3干裂缝处理工艺流程图

1）施工前对裂缝进行全面的检查，现场核实裂缝长度、宽度、数量等，并对裂缝

进行编号，做好记录，绘制裂缝分布图。

2）裂缝表面涂刷封闭施工方法：沿裂缝间隔20cm-30cm粘贴注浆嘴，注意注

浆嘴中注浆孔应正对裂缝且注浆孔正对的裂缝应充分清洁，保证注浆通道通畅；

安装的注浆嘴应与墙体粘贴紧密。

3）对注浆嘴间裂缝进行切槽，槽宽约5.0mm,槽深约10mm；切槽后用毛刷将槽

内粉尘清理干净。

4）在槽内抹胶时应注意防止产生小孔和气泡，要刮平整，保证封闭可靠。

5）密封完成后，让裂缝按自然固化，在固化过程中禁止其接触水。固化时间：约

12

小时（20℃）、6小时（30℃）o

（6）压力注浆

1）注浆施工在产品规定施工操作温度下进行，同时各种材料按要求储存，不得日

晒雨淋。

2）裂缝灌胶顺序：竖缝必须自下而上，平缝可自一端向另一端逐一进行。

3）注浆压力在0.3MPa左右即可，当进胶速度小于0.IL/min时，再继续灌注

5min后停止注浆。

4）缝隙全部注满后按材料要求进行养护，待灌缝胶液固化后，拆除注浆嘴及配套

材料，并对混凝土表面进行修整。

5）待灌注胶达到强度后，将注入器安装在注入座上，用适度压力注胶。如注入器

膨胀后很快收缩，说明缝内空间大，还需补灌；当橡胶管膨胀充满限制时停止注

入。

6）用丙酮清洗注入工具，

7）注入材料的固化用手直接触模检查材料硬化程度，硬化后敲掉注浆嘴。

8）灌缝的效果可在修补按达到7d固化期时采用钻芯取样及超声波探测的方法进

行检验。

安装注浆

裂缝椅杳

嘴

裂量切槽

图6.4-4裂缝灌注处理顺序流程图

打i-1i?X-<Cih30^400

图6.4-5裂缝表面清理确定注浆嘴图6.4-6安装注浆嘴间距15cm〜

图6.4-7灌注改性环氧图6.4-8灌注改性环氧

图6.4-9裂缝灌注环氧后压碎显示缝内浆

6.5隧道渗漏水裂缝处理方案

根据有关规范、设计及经验，隧道的渗水处理应把握堵排结合的原则，根据我

标段隧道的实际情况在拱腰及其以上渗漏水采用灌注水性、油性聚氨酯方式进行堵

漏；拱墙及底板渗漏水采用安装PVC半管的方式进行引排，将渗水引入边侧沟或

中心水沟。

6.5.1拱腰渗漏水处理方案

注堵漏剂应尽量选择在裂缝无明显渗漏水的情形下进行施工，压注堵漏剂施工

工

序如下：

（1）清理：详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要

施工的区域，凿除碎表面析出物，确保表面干净。

（2）钻孔：使用钻孔工具沿孔洞四周钻泄压孔，钻头直径为14mm,钻孔角度

宜

<45°,钻孔深度不大于结构厚度的2/3,钻孔必须斜穿过主漏水孔，但不得将结

构打穿。

（3）埋嘴：观察主漏水孔的压力，水流不急压力不大时可用快干堵漏剂埋注灌

浆止水针头。

（4）灌浆：使用高压灌浆机试压，不得超过碎结构受压范围。向灌浆孔内灌注

化学灌浆料。单孔逐一连续进行。当相邻孔开始出浆后，保持压力3〜5分钟，即

可

停1卜本孔灌浆,改注相邻灌浆孔C待所有的孔都灌完后，问到先前第一个灌浆孔.

再次灌浆以保证压力最大化。墙面灌浆顺序则为由下向上；待所有的孔灌完后同样

也是回到先前第一个灌浆孔回灌一次。

（5）拆嘴：灌浆完毕24小时，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理

干净已固化的溢漏出的灌浆液。

渗漏水裂缝必须按现场实际情况核实，渗漏水处置过程中，若发现现场可设计

有不相符的地方，应根据现场情况作适当调整。不允许疏忽缺漏，导致处置不彻

底。

图6.5-1渗漏水裂缝处理示意图

6.5.2渗漏水施工缝、沉降缝、渗漏水量较大的裂缝处理方案

主要处理思路：施工时在凿好槽后，可直接在凿槽内埋设半剖650聚氯乙烯

管排水，安装好聚氯乙培管后，然后再充填聚合物防水砂浆，抹至与底板混凝土表

面齐平。待到水泥砂浆达到强度后涂刷水泥基渗透结晶材料。

图6.5-2渗漏水施二缝、沉降缝、渗漏水量较大的裂缝处理（单位：cm）

6.5.3水沟电缆槽边墙施工缝渗漏水处理方案

根据现场调查情况，发现水沟边墙施工缝渗漏水在隧道两侧沟槽处的渗漏水较

多，根据施工序分析；主要渗漏水是因为二衬预留排水管与水沟电缆槽排水管衔接

不密贴引起的，所以采取的处理措施主要以引排为主：施工时在浇筑好的水沟电缆

槽两侧纵向凿宽10cm、深10cm的槽、横向凿宽10cm.深20cm的槽，在凿好的

槽内埋设半剖中50聚氯乙烯管将渗漏水排入中心水沟，在凿好的槽内安设排水管

时，先将槽内清理干净后安装聚氯乙烯管，然后再充填聚合物防水砂浆，抹至与底

板混凝土表面齐平。待到水泥砂浆达到强度后涂刷水泥基渗透结晶材料，具体施工

详见下图6.5-3。

知6.5・3.水沟边堵施工缝渗水引排平面图

6.6衬砌施「缝错台处理方案

二衬施「.缝错台突出较严币:的部分采取手持砂轮机进行打磨处理，卜:要是针对错

台处的松动混凝上块及浮浆处理干净。错台打磨按照1:5的斜面打磨平顺、光滑。

图6.6-1施工.缝错台处理

7、缺陷处理后的检杳与验收

缺陷处理后的质量检杳验收，由项目部安全质量管理部组织实施。

（1）混凝土外观质量缺陷处理后的检查验收，应符合以下规定：

1）缺陷处理的检查描述资料，己经联合检查签收确认。

2）消缺的基面处理，己经联合检查验收。

3）缺陷处理方案己申报并经相关单位审批。

4）消缺处理过程记录，真实、完整、清晰。

5）缺陷检查处理工序的签证工作己经完成。

6）缺陷处理后的质量验收应在施工班组自检评定的基础上进行。

7）架子队在验收前应向项目部提交验收申请报告，申请报告需附自检资料和评

定意见。

8）缺陷处理的材料、试件、试块，口按规定进行了取样送检。其中材糕己出具

检测合格试验报告。

（2）质量验收标准严格按《铁路混凝土工程施工质量验收标准》及设计要求执

行。处理过程中严格按照工序验收制，对每道工序进行验收，并经监理工程师验收

合格，方可进行下道工序。二衬浇筑完成后，拟采用地质雷达扫描，并在原测线位

置左右两侧按50cm间隔

加测三条线，纵向加长3米进行检测分析是否合格，不合格地段分析原因后再采取

措施。

8、施工安全保证措施

8.1安全控制要点

（1）脚手架搭设，高空作业安全防护。

（2）施工机具的规范使用。

（3）洞内既有设备的保护。

（4）现场施工设备、材料、机具、施工杂物以及人员的清查。

（5）施工监控工作落实。

8.2安全保证措施

（1）施工现场要有专人统一指挥，并设一名专职安全员负贡现场的安全工作,

坚持班前进行安全教育制度。

（2）施工人员作业前进行安全教育和考核，合格后方可进行上岗作业。

（3）施工人员到达作业面后，应首先坚持作业面是否处于安全状态.

（4）注浆时注浆惹必须佩带防护眼镜、安全手套、安全帽、穿工作服、电工穿

绝缘鞋和戴绝缘手套。

（5）高空平台作业时，必须佩戴安全帽、安全带，防滑鞋，挂妥挂钩，并有安

全防护栏和安全网等防护设施，对施工机具和材料要有保护措施，避免掉落，平台

作业时严禁向下方丢弃杂物。

（6）在注浆施工中，应严格按照注浆机操作规程进行注浆作业，严防注浆管脱

扣，涨爆等伤人，操作人员必须佩戴防护