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《隧道衬砌及挡墙质量检测新技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2003年9月长沙铁道学院学报№3第21卷第3期JOURNALOFCHANGSHARAILWAYUNIVERSITYSept.2003文章编号:100022499(2003)0320030206隧道衬砌及挡墙质量检测新技术1,2周 荣(1.广梅汕铁路股份有限公司,广东广州510000;2.中南大学土木建筑学院,湖南长沙410075)摘 要:介绍了用地质雷达法和超声波法进行隧道衬砌及挡墙质量检测的新技术.阐述了其基本原理和方法.通过实例,说明了其检测方法及数据处理流程.与传统方法相比,该方法为一种快速、简便、无损、有效的检测方法,可快速准确地找出隧道、路基挡墙的隐患,有效地解决了传
2、统方法对衬砌、墙体的破坏性问题,具有显著的社会效益和经济效益.关键词:地质雷达法;超声波法;隧道衬砌;挡墙;检测方法中图分类号:TU470文献标识码:AANewTechniqueforQualityInspectionofTunnelLiningandRetainingWallZHOURong(1.GuangmeishanRailwayCoLtd,Guangzhou510000,China;2.GivilArchitecturalEngineeringCollege,CentralSouthUniversity,Changsha410075,China)Abstract:Anew
3、techniqueforqualityinspectionoftunnelliningandretainingwallbythemethodsofge2ologicradarandultrasonicwaveisintroduced.Thefundamentalprinciplesandmethodsareexplained.Apracticalexampleisusedtoindicateitsinspectionmethodanddataprocess.Thehiddendangeroftunnelandroadbedretainingwallcanbefoundfleetl
4、yandaccurately.Keywords:methodofgeologicradar;methodofultrasonicwave;tunnellining;retainingwall;inspectionmethod随着交通事业的不断发展,铁路隧道和路基支挡工程的数量逐年增加,运营中出现的病害也屡见不鲜.如隧道在使用过程中常出现衬砌漏水、衬砌侵蚀和衬砌裂损等,这些病害影响隧道的正常使用和隧道衬砌的耐久性;挡土墙出现倾覆、倒塌、滑动等,特别是路基下挡墙一旦发[1]生质量事故将带来巨大损失.这些病害严重影响行车质量和行车安全,因此,隧道衬砌及挡墙质量检测尤为重要.目前,隧道衬
5、砌及挡墙质量检测多采用传统的检验方法,即开孔或开槽取样检测,该方法不仅效率低,代表性差,偶然性大,而且破坏了衬砌和墙体的整体性.所以,人们一直在寻找一种高效、全面、快速的检测方法,使这些病害能够提前得到治理.地质雷达法和超声波法以其快速、连续、高效的无损检测得到了人们的认可.由于其具有分辨率高、图像直观、对场地条件要求低等优点,在工程勘察与工程检测领域中已得到越来越多的应用.在京九收稿日期:20030110作者简介:周 荣(1963),男,黑龙江哈尔滨人,广梅汕铁路股份有限公司工程师,中南大学硕士研究生.©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscC
6、o.,Ltd.Allrightsreserved.第3期 周 荣:隧道衬砌及挡墙质量检测新技术31线某地段的隧道衬砌及挡墙砌筑质量检测中,采用了地质雷达法和超声波法.根据检测任务和要求,对此地段的隧道衬砌质量及墙高大于4m的挡墙质量进行了物探无损检测.1 检测方法及原理1.1 地质雷达法检测的原理和方法地质雷达(GroundPenetratingRadar,简称GPR)是利用超高频电磁波探测地下介质分布的一种地球物理勘探仪器.属于电磁波的范畴,它是利用电磁波在不同媒体中的传播与反射特[2]性来进行探测的.69地质雷达主机通过天线由介质表面向内部发射频率为数百兆赫
7、(10～10Hz)的电磁波,当电磁波遇到不同媒质的界面时便会发生反射与透射.反射波返回衬砌表面,又被接收天线所接收(发射与接收可为同一天线),此时雷达主机记录下电磁波从发射到接收的双程旅行时间Δt.因为电磁波在介质内的传播速度V可由已知介质厚度点或现场打孔测定,所以,可由深度D=V×Δt/2求出反射面的深度即介质厚度.在地质雷达勘探中,电磁波通常被近似为平面波.其传播速度在高阻媒质中取决于媒质的相对介电常数εr,即:V=C/εr式中:C=0.3m/ns;εr为媒质的相对介电常数.
