隧道工程检测技术

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1、隧道工程检测公路隧道的特点：1、断面大，双车道断面面积大80m2左右；2、形状扁平的马蹄形；3、需要运行通风；4、需要运营照明；5、防水要求高。公路隧道常见的质量问题：1、隧道渗漏；2、衬砌开裂；3、限界受侵；4、衬砌结构与围岩结合不密实；5、通风、照明不良。隧道工程检测技术的内容：1、材料检测；2、施工检测；a、施工质量检测（超前支护、预加固、开挖、初期支护、防排水和衬砌混凝土质量检测）；b、施工监控量测；3、环境检测，包括施工环境检测（粉尘和有害气体CH4）和运营环境检测（通风、照明和噪音）。

2、施工环境检测主要指施工过程中隧道内的粉尘和有害气体。运营环境检测包括通风、照明和噪音。一、原料试验（一）衬砌材料属土建工程的通用材料，其检测方法可参阅材料试验。（二）支护材料：包括锚杆、喷射混凝土和钢构件等。材料的品质最终由锚喷的强度等指标反映。1、锚杆[1]锚杆材料（1）抗拉强度：从原材料中或成品锚杆上截取试样，在拉力试验机上拉伸，测试材料的力学特性，确定其是否满足工程要求。（2）延展性与弹性：检查时，可采用现场弯折或锤击，观察其塑性变形情况。[2]杆休规格锚杆杆体的直径必须与设计相符，可用卡尺

3、或直尺测量。此外还应注意观察杆径是否均匀、一致，若发现锚杆直径明显忽粗忽细，则应弃之不用。[3]加工质量除砂浆锚杆仅需从线材上截取钢筋段外，其他种类的锚杆都需要进行一定的加工。例如，树脂锚杆和快硬水泥锚杆锚固段需要热煅与焊接，另一端需要车丝。检查时，首先应测量各部分的尺寸，其次检查焊接的焊接质量；对于车丝部分，应检查丝纹质量，观察是否有偏心现象。（三）防排水材料：包括注浆材料、高分子合成卷材、排水管和防水混凝土等。1、注浆材料性能试验：（1）注浆材料分类及其主要性质<1>对注浆材料的要求：一种理想

4、的注浆材料，应满足以下要求：a、浆液粘度低，渗透力强，流动性好，能进入细小裂缝和粉、细砂层。这样浆液可达到预想范围，确保注浆效果。b、可调节并准确控制浆液的凝固时间，以避免浆液流失，达到定时注浆之目的。c、浆液凝固时体积不收缩，能牢固粘结砂石；浆液结合率高，强度大。d、浆液稳定性好，长期存放不变质，便于保存运输，货源充足，价格低廉。e、浆液无毒，无臭，不污染环境，对人体无害，非易燃之物。浆液材料通常划归为两大类，即水泥浆液和化学浆液。按浆液的分散体系划分，以颗粒直径为0.1μm为界，大者为悬浊液，

5、如水泥浆液；小者为溶液，如化学浆液。浆液材料的具体分类见下表：注浆材料分类注浆材料水泥浆单液水泥浆水泥水玻璃双液浆化学浆水玻璃类脲醛树脂类铬木素类丙烯酰胺类聚氨脂类其他<2>注浆材料的主要性质1>粘度：粘度是表示浆液流动时，因分子间互相作用，产生的阻碍运动的内摩擦力。其单位为帕斯卡秒（Pa·s），工程上常用厘帕（CP）来计量，1CP=10-3Pa·s。现场以简易粘度计测定，以“秒”作为单位。一般地，粘度系指浆液配成时的初始粘度。粘度大小影响浆液扩散半径、注浆压力、流量等参数的确定。浆液在固化过程中

6、，粘度变化有两种类型：a、是一般浆液材料，如单液水泥浆、环氧树脂类、铬木素等，粘度逐渐增加，最后固化。随着粘度增长，浆液扩散由易到难；b、如丙烯酰胺类浆液，凝胶前虽聚合反应开始，但粘度不变，到凝胶发生，粘度突变，倾刻形成固体，有利于注浆。2>渗透能力：渗透能力即渗透性，指浆液注入岩层的难易程度。对于悬蚀液，渗透能力取决于颗粒大小；对于溶液，则取决于粘度。根据试验，砂性土孔隙直径（D）必须大于浆液颗粒直径（d）的3倍以上浆液材能注入，即：K=D/d≥3式中K——注入系数。3>凝胶时间：凝胶时间是指参

7、加反应的全部成分从混合时起，直到凝胶发生，浆液不再流动为止的一段时间。其测定方法，凝胶时间长的用维卡仪；一般浆液，通常采用手持玻璃棒搅拌浆液，以手感觉不再流动或拉不出丝为止，来测定凝胶时间。4>渗透系数：渗透系数是指浆液固化后结石体透水性的高低，或表示结石体抗渗性的强弱。5>抗压强度：注浆材料自身抗压强度的大小决定了材料的使用范围，大者可用以加固地层，小者则仅能堵水。（2）化学浆液粘度测定<1>仪器a、NDJ-79型旋转式粘度计：选择转速为750r/min，第二单元2号转子（因子为10）。b、恒温

8、水：温控精度25℃±1℃。<2>测定步骤将试样注入测试器，直到它的高度达到锥形面下部边缘；将转筒浸入液体直到完全浸没为止，将测试器放在仪器支柱架上，并将转筒持挂于仪器转轴钩上。启动电动机，转筒从开始晃直到完全对准中心任务为止。将测试器在托架上前后左右移动，以加快对准中心，指针稳定后方可读数。超前支护与预加固围岩施工质量检测：辅助施工方法：分地层预支护和预加固两类。1、地表砂浆锚杆或地表注浆加固适用于浅埋、、洞口地段和某些偏压地段。锚固砂浆强度达到设计的70%后方可开挖。2、超前锚杆