摘要:针对隧道工程初期支护背后脱空问题，做了简单的论述，提出了预控措施和处理方案，共享给相关人员参考。从隧道的使用情况来说，常见渗漏水和脱空等问题，影响着隧道的使用效果。因此，深度分析此课题，提出有效的预控方法和手段，实现对此类问题的有效预控，有着重要的意义。
关键词:隧道工程；初期支护；背后脱空；预控
从当前隧道建设的现状来说，施工环境日益复杂，加之地质条件和技术都比较复杂，增加了隧道建设的难度。为保障隧道的质量，强化施工阶段各类质量问题的把控，有着重要的意义。现结合高速公路隧道工程实践经验，分析如何实现对隧道工程初期支护背后脱空的有效预控，提出具体的方法，进行如下论述。
1.隧道工程初期支护背后脱空的原因
隧道工程初期支护背后脱空原因如下：（1）从初期支护作业实际来说，因为支护钢筋网片，其和钢架、岩面之间存在空隙，所以很容易引发背后局部脱空问题。究其原因，在施工中掌子面岩面没有实施初喷，受到岩面的影响出现空隙，进而出现空洞问题；（2）施工中混凝土施工方法的运用不当，使得脱空问题出现。在具体实践中，没有严格按照施工顺序作业，随意施工，对质量的把控不严格。除此之外，随意更改施工工艺，使用“堆码式”喷射砼。由于操作把控不严格，造成的脱空问题较为常见；（3）在支护作业中，没有做好转序的验收工作，重点把控钢架部分的施工质量，进而引发此问题；（4）虽然开展了转序孔的验证，不过因为具体操作的过程中，存在数据不足或者深度不够等问题，并且没有做好深度检查，未能及时发现脱空问题；（5）在检查的过程中，检查验证孔通常为抽查项目，无法实现检查的全面把控，难以精准排查小脱空问题，进而引发脱空的发生。
2.隧道工程初期支护背后脱空预控措施
2.1超欠挖控制
超欠挖控制的措施：（1）在开展测量放样作业时，必须要精准测放轮廓线。开展开挖作业时，要做好开挖断面部分的把控，最大程度上保证测量结果的精确性；（2）开展爆破开挖作业时，必须要遵循施工工艺的应用要求，做好技术交底工作，做好施工前准备，精准把控各个炮眼之间的距离，依据设计的参数装药，不可以过多或者过少。做好钻爆设计的验证和优化设计，为施工作业提供钻爆参数依据。结合开挖断面以及现场地质情况，制定完善的施工方案。在施工作业中，严格按照钻爆参数进行操作，做好爆破作业的动态化控制，减少超挖的发生；（3）开展开挖作业，要从实际出发，精准把控预留变形量的范围，同时要充分考虑围岩变化问题，比如掉块或者坍落等，做好施工质量的把控；（4）开展施工作业前，对使用的小导管，必须要做好外插角的把控，以免因为外插角控制不当引发超挖问题；（5）开展开挖作业时，采取人工+机械设备结合作业的方式，避免单独采取机械作业方式引发超挖问题或者欠挖问题；（6）若地质条件不好，或者出现了坍塌的情况，要从实际出发，做好相应的处理；（7）开挖到设计轮廓线位置后立即进行初喷封闭开挖面，再架设型钢拱架。
2.2调整初期支护施工工序
为避免脱空问题的发生，要针对采用的施工工艺，进行相应的优化和调整。在施工中按照爆破→初喷→打锚杆→挂钢筋网格→支立钢架→复喷，开展施工作业。以初次喷射和复喷的环节为着力点，做好严格的把控。在具体实践中，严格按照初喷的施工要求执行，采取分层喷射的作业方法，做好岩面找平处理，做好各项质量风险的防范和处理，以免引发脱空问题。在复喷作业中，也就是二次喷射环节，要保证混凝土材料在打设锚杆与铺设钢筋网后紧贴岩面，完成此部分的操作后，进行格栅架或者型钢钢架等的安装作业。需要注意的是，二次喷射作业混凝土可以不穿过钢筋网格，直接覆盖网格和钢。采取此措施，能够有效避免脱空问题的发生。
3.隧道工程初期支护背后脱空处理方案
3.1总方案
对支护工程中的脱空问题，采取以下处理措施：（1）对于初次支护背后超挖很大，或者支护作业已经完成脱空范围较大位置等，为解决此问题，完成混凝土喷射作业后，通过埋管泵送混凝土，开展回填吹沙处理，当达到施工要求后，再开展后续施工。使用的是C20混凝土，保证其流动性；（2）在施工中，对初次支护背后范围很小而且没有开展喷射作业前，运用分阶段打锚杆多层挂网的形式，开展补喷处理操作，解决此项问题；（3）对于脱空深度很小，或者混凝土材料与围岩部分的间隙比较效，采取钻孔处理法，使用注浆机朝向脱空位置注入配制的水泥砂浆，来处理此问题；（4）对于混凝土不密实的位置，或者只有少量空隙的位置，先进行凿除处理，再开展挂网补喷作业。完成问题的处理后，进行密实度的检测，达到标准后开展后续施工。
3.2较大脱空处理方案
对于较大的脱空问题，在进行处理时，要先进行抽芯破检，结合检测结果，使用风枪深度探测，同时要做好标识处理。使用取芯机开展钻孔作业，至少要埋设2根规格为Φ100泵送管，用作排气检查口以及泵送口。使用的混凝土，经过搅拌站制作后，输送到施工现场，接上泵送管，采取分阶段处理的方式，开展空洞回填处理操作。需要注意的是，为了避免出现承载力比较大的情况，使用的混凝土，其流动性也比较强。在泵送作业期间，要组织相关人员做好施工指挥和监督，做好泵送速度的把控，保证作业的质量和效率。施工操作要点及要求：（1）按照纵向方向，制作注浆孔。对于注浆孔，采取钻孔埋设的方式，结合脱空的面积大小来布置。对于连续脱空位置，将环向间距控制为3m；将纵向间距把控为5m。若脱空位置很小，那么采取一次性浇筑施工作业方法。若脱空范围很大，为保证作业的效果，在具体实践中，采取多次浇筑的方式进行，确保注浆作业的效率以及效果，避免发生浆液外漏的问题；（2）埋设注浆管。在具体操作的过程中，使用破检孔洞注浆管。使用的注浆导管，其规格为Ф42×3.5mm，材质为热轧钢管，钢管的长度参数为40cm，若遇到超挖的情况，结合实际适当加长。对于注浆管的迎水面部分，必须要确保其和围岩紧贴，埋设充足的逐渐管；（3）注浆。为保证注浆的效果，按照1:1比例，配制M20水泥砂浆材料。在施工中，完成注浆管和注浆机的连接之后，将管内存在的空气全部排除，并且进行注浆压力的优化和调整，开始注浆作业。在注浆作业中，严格按照注浆操作流程执行，通过做好注浆压力和速度的把控，强化质量的把控，以免出现质量问题，影响着处理效果；（4）检测。在进行处理的过程中，借助地质雷达开展相应的检测，明确脱空范围。若发现存在着不密实的情况，要继续开展注浆操作，进行脱空处理，当全部密实后结束作业。
3.3不密实处理
若孔隙很小，并且有不密实的情况，使用破碎锤，进行开仓凿除处理，同时铺设网片增打锚杆，再次开展喷射混凝土，进行密实处理。在隧道工程的建设工作中，为了实现对此类问题的有效把控，必须要做好全过程的质量把控，最大程度上避免和控制脱空问题的发生和扩大，实现隧道工程建设的质量目标和安全目标等。施工作业的过程中，严格按照制定的预控和处理方案，做好各项问题的处理，比如不密实问题，保障施工的质量。
4.结束语
综上所述，初期支护背后脱空的预控和处理，要结合工程特点和隧道的环境等，采取有效的措施加以控制，避免上述问题的发生。文中结合高速公路类隧道工程的建设特点以及脱空问题的特性，提出了相应的预控以及处理措施，为相关人员提供参考。
【参考文献】
[1]张丹锋.隧道衬砌质量缺陷地质雷达探测相关问题研究[D].西安建筑科技大学,2016.
[2]刘世元.隧道工程衬砌及病害处治研究[J].建材与装饰,2016(19):272-273.
作者:邰正辉 单位:贵州省质安交通建设工程监控检测中心有限责任公司
