隧道工程施工质量检测探析

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1、隧道工程施工质量检测探析摘要：质量是公路隧道建设的关键，涉及到公路的使用和社会功能、使用期限，其至可能威胁到人们生命财产。随着公路隧道建设的快速发展,隧道施工质量检测技术作为质量管理的重要手段，越来越为人们所重视。针对当前公路隧道建设中涉及到的初期支护及衬砌混凝土的质量检测技术进行论述，有关经验可供相关专业人员参考。关键词：公路隧道；检测方法；评价引言贵州多为山岭和丘陵地区，以往公路建设中较多采用的是大填大挖和盘山绕行的方案。近年来，随着公路交通事业的大发展，隧道的应用越来越广泛，建设规模越来越大。采用隧道方案能够较大地提高路线线形标准,可以避免大面积开挖扰动山体，缩短行车里程。但是

2、隧道施工中尚存在一些质量隐患，因此重视对隧道施T过程量检测是相当有必要的。通过及时检测，发现问题，立即整改的方针，可有效避免后期运营过程中出现的一些隧道质量通病。1、隧道施工质量检测项目隧道施工质量检测内容主要包括：①混凝土的厚度、空洞、缺陷；②初期支付及二次衬砌混凝土强度；③锚杆长度、注浆密实度；④钢拱架间距；⑤净空断面等；具体实际检测子项R需要结合隧道的具体情况并根据规范最终确定。2、检测仪器设备及方法介绍2.1地质雷达法地质雷达法是一种用于确定地下介质分布的光谱(1MHz~1GHz)电磁技术。地质雷达利用一个天线发射高频宽频带电磁波，另一个天线接收来口深层介质界面的反射波。电磁

3、波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质界面的电磁性质及几何形态而变化。因此，可根据接收到波形资料推断介质的结构。隧道施工质量检测屮地质雷达主要用于检测初期支护、二次衬砌厚度及背后空洞、混凝土不连续面等。实测时将雷达的发射和接收天线密贴于混凝土表面。根据测试技术要求和现场实际情况，可选择单天线或多天线连测、点测多种工作方式。一般作为隧道施工质量检测选用地质雷达的400MHz.900MHz天线进行混凝土厚度和内部空洞检测。(1)雷达检测混凝土缺陷根据反射波初始相位判断反射面特性。当反射波与入射波反相位，且反射信号能量较强，可判断为混凝土存在空洞，如果能量相对较弱，可判断

4、为混凝土胶结不密实；当反射波与入射波同相位，且信号较弱，可判断为混凝土无缺陷。该部分功能由雷达软件的褶积和反褶积处理来进行。(2)雷达检测混凝土厚度在混凝土电磁波波速V已知的条件下，可根据地质雷达测到的脉冲波旅行时间t,计算混凝土厚度h。h=t?V/2(1)式中：t为反射波走时(需将图像转换为波形读取)；V为混凝土电磁波速度，其值可由已知深度目标体标定方法获取。V二C/(Er)0.5(2)式屮：C为电磁波在空气1的传播速度；Er为材料的相对介电常数。2.2钻芯法检测初支混凝土强度芯样试件的混凝土强度换算值，按下列公式计算：fccu=4F/nd2(3)式中：fccu—芯样试件的混凝土强

5、度换算，精确至0.IMPa；F—抗压试验时的最大压力，N；d—芯样试件的平均直径，inm。《钻芯法检测混凝土强度技术规程》中规定，用高度和直径均为lOOmm的芯样试件作为圆柱体标准试件。试验证明，<1>lOOmmX100mm标准圆柱体与边长150伽标准立方体试块的抗压强度基本上是一致的。2.3回弹仪检测混凝土强度回弹法主要用于二次衬砌已完成的检测段落。检测时，测点在测区(每模混凝土为一个构件)范围内均匀分布，相邻两测点的净距不小于30n)ni,每测区采取16个回弹值，从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，将余下的10个回弹值取平均值作为测区冋弹值，然后通过测区混凝土强度

6、换算表对二次衬砌混凝土进行强度换算和推定。一般从检测的可操作性考虑，测区通常布置在拱墙上端，检测时回弹仪基本处水平状态，一般不需再进行角度及浇筑面修正，具体数据的结果处理可参考《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中的有关方法和规定。2.4声波反射法检测锚杆长度及注浆密实度在锚杆、混凝土砂浆和闱岩组成的体系中，从锚杆端部发射的弹性波,经杆体向四周传播，在锚杆与砂浆、砂浆与围岩之间的界面发生复杂的反射和透射。通过対锚固体系的简化模型一变截面杆的研究可知：当杆中截面面积或材料性质发生改变时，入射波将在该截面处发生反射和透射，其反射波和透射波的大小与截面面积和波阻抗相对变化的程度有关。锚杆、

7、砂浆和围岩三者Z间浇灌均匀密实时，由于三者的波阻抗差异不大，因此,大部分能量透射到围岩中，只有小部分能量反射冋來，且反射信号极有规律。当砂浆浇灌不均匀、密实时，即在砂浆中存在空腔、不密实段、锚杆端点产生反射和透射，界面两侧屮任何一个参数发生变化，都产生反射，且变化越大，反射越强；反之亦然。据此关系通过仪器接收激发锚杆产生的反射信息，获得各界面反射波的时间及强度，通过反射波的旅行时间和强度即可判定锚杆的长度和锚固质量。锚杆质量检测仪一般仅有相应的参数设置、数