隧道混凝土衬砌质量检测方法

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1、学兔兔www.xuetutu.com214管理施工城市道桥与防洪2014年9月第9期隧道混凝土衬砌质量检测方法周晖(衢州市交通工程质量安全监督站，浙江衢州324000)摘要：该文介绍了隧道混凝土衬砌质量检测方法，重点分析探地雷达法工作原理、检测方法等内容，并结合工程实例，检测杭金衢高速公路新岭隧道的混凝土衬砌质量，研究典型地段的探地雷达检测成果，并与钻孔检测成果进行比较；同时，提出隧道混凝土衬砌质量问题的处理方案，为我国的隧道混凝土衬砌质量检测提供一定的理论依据。关键词：隧道；混凝土衬砌质量；探地雷达法；检测方

2、法中图分类号：U455．91文献标识码：B文章编号：1009—7716(2014)09—0214—03形态的变化、截至电磁性的变化等，会形成相应的0引言波形变化、能量变化以及相位变化，然后，采用计当前，隧道工程主要采用复合式衬砌，包括算机分析方法，研究和处理反射信号波形、能量和两个部分，即初期支护和混凝土衬砌。其中，初期运行时间，进而判断隧道混凝土衬砌的结构，探讨支护的作用是确保施工期间的围岩稳定性，混凝隧道混凝土衬砌的质量【l】。土衬砌的作用是保证施工期间的安全性，并承担1．2检测方法后期围岩的压力。一般情况

3、下，混凝土衬砌应在检测时，紧贴混凝土衬砌的表面设置接收天线满足构造要求的前提下，根据围岩的级别进行设和发射天线，高频宽带电磁波经由发射天线，进入计，比如，IV类以上围岩，混凝土衬砌设计依据是混凝土衬砌，当电磁波的传播路径受阻时，比如遇安全储备；III类以下围岩，混凝土衬砌设计依据到岩石的断裂面、岩石与混凝土的分界面、空气与是承载结构。对于隧道工程来说，混凝土衬砌是混凝土的分界面、混凝土的空隙、钢拱架、钢筋等，承载结构和防水结构的重要保证，施工质量直接电磁波产生反射，再经由接收天线，反射信号被接决定隧道工程的稳定

4、性和安全性，影响隧道工程收机接收。根据电磁波从发射到接收的时间，可以的正常使用功能。调查研究显示，隧道混凝土衬计算出电磁波的单向路程长度【，公式如下：砌质量问题包括塌方、渗水、漏水及开裂等，因1‘=△￡此，采用合适的方法对隧道混凝土质量进行检测是十分必要的。隧道混凝土衬砌质量检测方法有式中：h是为电磁波的单向路程长度，m；为钻孔法、冲击回波法、激光断面仪检测法、超声波电磁波在介质中的传播速度，m／ns；zat为电磁波从检测法及探地雷达法【”，本文以实际工程为例，重发射到接收的时间，ns。点介绍探地雷达法在隧道混

5、凝土衬砌质量检测对于探地雷达工作频段来说，可将地下介质看中的应用。做是准电介质，电磁波在介质中的传播速度计算公式如下：1探地雷达法=一1．1工作原理式中：为电磁波在介质中的传播速度，m／ns；c探地雷达法属于无损伤检测方法，借助高频为电磁波在真空中的传播速度，0．3m／ns；为相对脉冲电磁波，探测和分析相关介质的分布状态，以介电常数，由介质的属性决定，如表l所列。评价隧道混凝土衬砌质量。将天线作为媒介，发射机发射的高频宽带电磁波进入到混凝土中，经过表1不同介质的相对介电常数及传播速度一览表反射之后，反射信号由接

6、收机接收。高频宽带电磁波的传播过程中，由于介质的影响，l：L~n介质几何收稿日期：2014—06—02作者简介：周晖(1973一)，男，浙江江山人，高级工程师，从事工程质量安全监督工作。学兔兔www.xuetutu.com2014年9月第9期城市道桥与防洪管理施工2151．3检测成果位簧／mZKIZK2K207+lO011012013O140150160170180190200K207+210(1)混凝土衬砌的厚度：研究表明，隧道围岩与混凝土衬砌的介电常数相差很大，因此，在隧道围岩和混凝土衬砌的分界面，电磁波会

7、产生明显的反射现象，按照上述公式，能够得出混凝土衬砌的厚度I5j。(2)混凝土衬砌的背部空洞：隧道围岩和空气的介电常数差别明显，若混凝土衬砌的背部存在空洞问题，非常容易反映在探地雷达效果图图2K207+1O0到K207+210雷达检测成果图E2隧道混凝土衬砌检测应用分析曼：。ZK。∞。。。。。删。O2．1工程概况5杭金衢高速公路位于浙江省的中西部地区，是∽连接浙江省主要城市的交通纽带，公路全长289km，暑10竣丁于2003年底。本文选择新岭隧道作为研究I5对象，包括两个双车道分离式隧道，隧道长度约200为14

8、23m，隧道的最大埋深约为156m。Ⅱ类围20岩地段，混凝土衬砌的设计厚度为45om，采用钢4O60筋混凝土；III类嗣岩地段，混凝土衬砌的设计厚度图3K207+210到K207+310雷达检测成果图为40om，采用素混凝土；IV类围岩地段，混凝土衬砌的设计厚度为30om，采用素混凝土，设计强度(1)K207+100～K207+145，I类围岩地段，存均为25MPa。在多个小空洞，密实