高速鐵路隧道質(zhì)量檢測

southwestjIaotongunIversIty西南交通大學SouthwestJiaotongUniversity2010年07月高速鐵路隧道質(zhì)量檢測仇文革教授一、概述二、錨桿質(zhì)量三、鋼架四、隧道襯砌強度五、隧道襯砌厚度及缺陷六、隧道斷面七、襯砌裂縫及滲漏水匯報提要

southwestjIaotongwnIversIty一、概述西南交通大學SouthwestJiaotongUniversity一、概述改革開放以來，國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定向前發(fā)展，國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度日漸加強，隨著國家交通的不斷發(fā)展，高速（客運專線）/重載鐵路和高速公路分別是鐵路、公路陸路交通發(fā)展的主方向，使得新建鐵路、公路隧道的等級、規(guī)模、數(shù)量逐年遞增。從而對隧道檢測技術(shù)提出了更高要求：采用高效且對隧道工程質(zhì)量能進行全面快速評價的無損檢測方法。

無損檢測方法即是無破損性的檢測方法，是針對鉆芯取樣等有破損性檢測提出的。1、隧道襯砌質(zhì)量無損檢測一、概述保證工程質(zhì)量是建設(shè)者們的基本要求，因此檢測技術(shù)作為質(zhì)量管理的重要手段越來越為人們所重視。隧道工程是一項隱蔽性很強的工程，其施工也是一個動態(tài)的過程，因此在工程檢測中，也按施工的先后順序分成三個階段進行：即施工前、施工中以及施工后檢測。（1）施工前檢測施工前檢測主要是與現(xiàn)場中心試驗室配合，對結(jié)構(gòu)的原材料、混凝土配合比、外加劑等進行檢測，防止不合格的材料進入施工現(xiàn)場，只有用合格的材料才能修建出合格的工程。1、隧道襯砌質(zhì)量無損檢測一、概述（2）施工中檢測目前的質(zhì)量控制大多是“重二襯，輕初支”，實際上隧道初期支護是隧道的主要承力結(jié)構(gòu)，對整個隧道結(jié)構(gòu)的耐久性起著很重要的作用，故在隧道施工質(zhì)量過程控制中，對初期支護各結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量均需進行必要的檢測。施工中檢測主要包括：開挖斷面、錨桿質(zhì)量（長度、砂漿飽和度及抗拔力）、鋼拱架或格柵鋼架、噴混凝土強度、厚度等，主體為初期支護。（3）施工后檢測隧道施工完成后，檢測的主要項目為隧道凈空、二次襯砌強度、厚度、密實度以及襯砌背后的空洞等，主體為二次襯砌。1、隧道襯砌質(zhì)量無損檢測一、概述2、無損檢測內(nèi)容及其方法施工過程及檢測項目檢測方法采用儀器備注施工中錨桿長度、注漿飽和度；錨桿抗拔力應(yīng)力反射波拉拔試驗錨桿質(zhì)量檢測儀錨桿拉拔儀噴混凝土強度射釘槍氣壓射釘槍系統(tǒng)噴混凝土厚度、背后缺陷地質(zhì)雷達RAMAC/GPR格柵/型鋼榀數(shù)地質(zhì)雷達RAMAC/GPR開挖斷面凈空激光斷面儀或全站儀激光斷面儀施工后襯砌混凝土強度超聲回彈綜合法超聲波檢測儀混凝土回彈儀鉆芯取樣襯砌混凝土厚度及背后缺陷地質(zhì)雷達RAMAC/GPR襯砌背后圍巖狀況地質(zhì)雷達RAMAC/GPR襯砌裂縫及滲漏水人工目測分格素描游標卡尺、數(shù)碼像機隧道凈尺寸激光斷面儀或全站儀激光斷面儀（1）按施工過程一、概述2、無損檢測內(nèi)容及其方法（2）按檢測項目檢測項目方法儀器備注錨桿質(zhì)量應(yīng)力反射波拉拔試驗錨桿質(zhì)量檢測儀錨桿拉拔儀錨桿長度、注漿飽和度；抗拔力鋼架地質(zhì)雷達RAMAC/GPR格柵/型鋼數(shù)量混凝土強度射釘槍

超聲回彈綜合法氣壓射釘槍系統(tǒng)

超聲波檢測儀和混凝土回彈儀鉆芯取樣襯砌厚度及缺陷地質(zhì)雷達RAMAC/GPR

隧道斷面激光斷面儀激光斷面儀開挖斷面、隧道凈空尺寸襯砌裂縫及滲漏水人工目測分格素描游標卡尺、數(shù)碼像機

southwestjIaotongwnIversIty二、錨桿質(zhì)量西南交通大學SouthwestJiaotongUniversity二、錨桿質(zhì)量

錨桿是將破碎或不穩(wěn)定巖體(塊)與牢固穩(wěn)定的巖體連結(jié)在一起以提高整體穩(wěn)定性的一種支護措施。當錨桿發(fā)揮作用時，錨桿不同部段的功能各不相同。錨桿內(nèi)端處于牢固穩(wěn)定巖體的部段，其錨固力主要起著固定錨桿的作用；而錨桿外端處于破碎或不穩(wěn)定巖體的部段，其錨固力主要起著將該段巖體(塊)與錨桿連結(jié)在一起的作用（圖1）。要讓錨桿能發(fā)揮設(shè)計的效果，除保證錨桿的長度滿足設(shè)計要求外，還要使各段都能均勻而有效地與巖體錨固在一起（保證注漿飽和度）。圖1理想錨桿受力示意圖距巖面距離(m)x軸力(kN)P二、錨錨桿質(zhì)質(zhì)量2.1錨錨桿長長度及及注漿漿飽和和度錨桿長度及注漿飽飽和度度均采用用應(yīng)力反反射波波法檢測。。檢測測儀器器為錨桿質(zhì)質(zhì)量檢檢測儀儀，見下下圖。。錨桿質(zhì)質(zhì)量檢檢測儀儀二、錨錨桿質(zhì)質(zhì)量2.1錨錨桿長長度及及注漿漿飽和和度1）錨錨桿長長度應(yīng)力反反射波波法是是一種種無損損檢測測方法法,該該方方法的的基本本理論論依據(jù)據(jù)為一一維桿桿件的的彈性性應(yīng)力力波反反射理理論。。在錨桿桿頂部部激發(fā)發(fā)彈性性應(yīng)力力波,當當彈性性應(yīng)力力波傳傳播到到錨桿桿底部部時由由于錨錨桿和和錨桿桿底部部的巖巖石存存在波波阻抗抗差異異,將將產(chǎn)產(chǎn)生反反射波波回到到錨桿桿頂。。根據(jù)據(jù)反射波波的走走時和錨桿桿中的的應(yīng)力波波傳播播速度度就可以以用(1)式求求出錨錨桿長長度L，，錨桿桿中的的應(yīng)力力波傳傳播速速度可可在現(xiàn)現(xiàn)場已已知長長度的的錨桿桿上進進行標標定。。式中:vc——錨錨桿中中應(yīng)力力波傳傳播速速度;t———應(yīng)力力反射射波的的雙程程走時時。（1)應(yīng)力波波在錨錨固界界面上上的反反射二、錨錨桿質(zhì)質(zhì)量2.1錨錨桿長長度及及注漿漿飽和和度2）注注漿飽飽和度度注漿飽飽和度度檢測測通過測測定錨錨桿不同方方位、不同距距離應(yīng)力波波的阻尼情況，，即錨錨桿與與圍巖巖的耦耦合情情況來來判斷斷注漿漿飽和和度。。由應(yīng)應(yīng)力波波在介介質(zhì)中中的傳傳播特特性可可知：：應(yīng)力力波在在堅硬完完整的介質(zhì)質(zhì)中傳播速速度大大，衰衰減速速度快快，而在在松散及及不完完整介質(zhì)中中應(yīng)力力波的的傳播速速度小小，衰衰減速速度慢慢。全錨錨錨桿實實測波波形與與錨固固質(zhì)量量結(jié)果果二、錨錨桿質(zhì)質(zhì)量2.1錨錨桿長長度及及注漿漿飽和和度2）注注漿飽飽和度度利用應(yīng)應(yīng)力波波這一一傳播播特性性來判判斷注注漿飽飽和度度情況況，對對于注漿飽飽滿的，砂砂漿和和巖石石的耦耦合性性好，，可看看成完完整的的介質(zhì)質(zhì)，因因此應(yīng)應(yīng)力波波的波形規(guī)規(guī)則衰衰減快快，近于于指數(shù)數(shù)衰減減；對對于注漿飽飽滿程程度差差的，，則則砂砂漿漿和和巖巖石石間間的的耦耦合合性性差差，，可可看看成成松松散散不不完完整整的的介介質(zhì)質(zhì)，，應(yīng)應(yīng)力力波波的的波形形雜雜亂亂，，衰衰減減慢慢。根據(jù)據(jù)不不同同方方向向、、不不同同部部位位擊擊震震的的應(yīng)應(yīng)力力波波衰衰減減曲曲線線就就可可以以對對注注漿漿飽飽和和度度作作出出判判斷斷。。部分分錨錨固固狀狀態(tài)態(tài)實實測測波波形形及及錨錨固固狀狀態(tài)態(tài)分分析析結(jié)結(jié)果果二、、錨錨桿桿質(zhì)質(zhì)量量2.2錨錨桿桿抗抗拔拔力力錨桿桿抗抗拔拔力力通通過過拉拔拔試試驗驗進行行檢檢測測。。拉拉拔拔試試驗驗檢檢測測方方法法是是一一種種傳統(tǒng)統(tǒng)的的錨桿桿錨錨固固質(zhì)質(zhì)量量檢檢測測方方法法。。進行行拉拉拔拔試試驗驗時時，，將將液液壓壓千千斤斤頂頂放放在在托托板板和和螺螺母母之之間間，，擰擰緊緊螺螺母母，，施施加加一一定定的的預預應(yīng)應(yīng)力力，，然然后后用用手手動動液液壓壓泵泵加加壓壓，，同同時時記記錄錄液液壓壓表表和和位位移移計計上上的的對對應(yīng)應(yīng)讀讀數(shù)數(shù)，，當當壓壓力力或或者者位位移移讀讀數(shù)數(shù)達達到到預預定定值值時時，，或或者者當當壓壓力力計計讀讀數(shù)數(shù)下下降降而而位位移移計計讀讀數(shù)數(shù)迅迅速速增增大大時時，，停停止止加加壓壓。。測測試試后后，，整整理理出出錨錨桿桿的的位位移移-荷荷載載曲曲線線，，進進而而分分析析出出試試驗驗錨錨桿桿的的抗抗拔拔力力大大小小。。試試驗驗時時錨錨桿桿的的受受力力狀狀態(tài)態(tài)見見圖圖2。。距巖面距離(m)x軸力(kN)P圖2抗抗拔拔試試驗驗時時錨錨桿桿的的受受力力示示意意圖圖二、、錨錨桿桿質(zhì)質(zhì)量量2.2錨錨桿桿檢檢測測方方法法評評述述試驗驗證證明明：：對對于于高高強強螺螺紋紋錨錨桿桿，，當當錨固固長長度度達到到錨錨桿桿直直徑徑的的42倍倍時，，握裹裹力力不再再隨隨錨桿桿長長度度的增增加加而而增增加加。。高高速速鐵鐵路路隧隧道道錨錨桿桿的的長長與與直直徑徑比比達達到到幾幾百百倍倍，，而而且且從從圖圖1、、2可可知知，，錨錨桿桿拔拔抗抗試試驗驗與與實實際際錨錨桿桿的的受受力力狀狀態(tài)態(tài)有有很很大大不不同同，，得得出出錨錨桿桿抗抗拔拔力力與與錨錨桿桿質(zhì)質(zhì)量量沒沒有有必必然然的的相相關(guān)關(guān)性性，，若若僅僅采采用用抗抗拔拔試試驗驗，，可可能能導導致致將將不不合合格格錨錨桿桿依依其其抗抗拔拔力力評評定定成成合合格格錨錨桿桿。。所以，對錨桿桿進行檢測時時，要采用聲聲頻應(yīng)力波法法對錨桿的錨錨固質(zhì)量進行行無損檢測，再配合抗拔力試驗進行綜合分析析，可對錨桿桿的錨固質(zhì)量作出較全面的評價價。southwestjIaotongwnIversIty三、鋼架西南交通大學學SouthwestJiaotongUniversity三、鋼架在隧道中所使使用格柵或型型鋼拱架支撐撐數(shù)量，也是是隧道初期支支護質(zhì)量控制制中所關(guān)心的的問題。由于于噴混凝土中中存在格柵或或型鋼拱架支支撐時，地質(zhì)質(zhì)雷達剖面圖圖中信號會有有變化，可通通過這些信號號的變化讀出出隧道施工時時所使用的格格柵或型鋼拱拱架支撐數(shù)量量。檢測儀器是地地質(zhì)雷達，見見下圖。三、鋼架圖1RAMACⅡⅡ型主機圖21000MHz天線圖圖3500MHz天天線三、鋼架1）格柵當混凝土中存存在鋼筋時，，雷達剖面圖圖中將產(chǎn)生連連續(xù)點狀強反反射信號，當當混凝土中有有格柵拱架支撐時，，靠得較近的的兩主筋將形形成兩個點狀狀強反射信號號，則兩個點狀信號號形成類似于字字母M形狀的的反射信號，，每一個這樣樣的雷達波信信號就對應(yīng)著著一榀格柵拱拱架支撐，由由此信號總數(shù)數(shù)即可統(tǒng)計出出整個隧道縱縱向的格柵拱拱架支撐數(shù)量量。存在格柵拱架架的雷達波檢檢測圖呈M形的格柵支撐存在鋼筋的雷雷達波檢測圖圖三、鋼架1000MHz天線檢測測出的襯砌內(nèi)內(nèi)存在鋼筋的的地質(zhì)雷達圖圖像500MHz天線檢測出出的襯砌內(nèi)存存在鋼筋的地地質(zhì)雷達圖像像（標點間距距2m）三、鋼架1.6GHz天線采集的的數(shù)據(jù)，鋼筋筋更加清晰上圖為在隧道道拱腰處檢測測的鋼筋網(wǎng)圖圖像，用1000兆天天線三、鋼架2）型鋼當混凝土中有有型鋼支撐時，雷達達剖面圖中將將出現(xiàn)特別強強的月牙形反射信號，每每一個這樣的的信號表示有有一榀型鋼拱拱架支撐，由由此信號總數(shù)數(shù)即可統(tǒng)計出出整個隧道縱縱向的型鋼拱拱架支撐數(shù)量量。存在型型鋼拱拱架的的雷達達波檢檢測圖圖三、鋼鋼架2）型型鋼襯砌內(nèi)內(nèi)有鋼鋼架的的地質(zhì)質(zhì)雷達達圖像像southwestjIaotongwnIversIty四、混混凝土土強度度西南交交通大大學SouthwestJiaotongUniversity四、混混凝土土強度度4.1氣氣壓射射釘槍槍強度度檢測測系統(tǒng)統(tǒng)(針對對初期期支護護)根據(jù)噴混凝凝土表面特特征，宜采采用氣氣壓射射釘槍槍無損損檢測測方法法對其其強度度進行行檢測測。整整個系系統(tǒng)由由射釘槍槍、空空壓計計、空空壓管管、空空壓機機、變變壓器器、數(shù)數(shù)顯深深度游游標卡卡尺等組成成。其其中變變壓器器為國國產(chǎn)多多功能能變壓壓器，，由于于氣壓壓射釘釘槍系系統(tǒng)額額定工工作電電壓為為100伏伏，故故通過過變壓壓器將將國內(nèi)內(nèi)220伏伏轉(zhuǎn)換換成100伏。。氣壓射射釘槍槍檢測測系統(tǒng)統(tǒng)及射釘釘槍照照片詳詳見下下圖。。氣壓射射釘槍槍強度度測試試系統(tǒng)統(tǒng)示意意圖四、混混凝土土強度度4.1氣氣壓射射釘槍槍強度度檢測測系統(tǒng)統(tǒng)(針對對初期期支護護)氣壓射釘槍槍的工作原理是射釘槍在在恒定高壓氣氣體推力作用下推動動經(jīng)過特殊標定的的射釘高速進入混凝土土中，一部部分能量消消耗于鋼釘釘與混凝土土之間的摩摩擦，另一一部分能量量由于混凝凝土受擠壓壓破碎而四、混凝土土強度4.1氣氣壓射釘槍槍強度檢測測系統(tǒng)(針對初期期支護)氣壓射釘槍槍檢測方法法具有檢測測結(jié)果客觀可靠、、操作方便便、省工省省時等優(yōu)點,在在隧道初期期支護噴混混凝土的強強度檢測中中發(fā)揮了重重要作用,取得了令令人滿意的的結(jié)果。噴混凝土強強度與射釘釘貫入深度度關(guān)系曲線線四、混凝土土強度4.1氣氣壓射釘槍槍強度檢測測系統(tǒng)在檢測中，，對噴混凝凝土的早期強度及晚期強度進行檢測，，通過大量量的試驗建建立起強度齡期成成長曲線后，即可通過檢測早早期強度預測晚期強強度，用以及時時調(diào)整施工方法及配合比參數(shù)數(shù)，以確保隧道初期支支護噴混凝凝土的晚期強度是是否滿足要要求這是其他方法不便實現(xiàn)的。四、混凝土土強度4.2超超聲回彈綜綜合檢測方方法(針對二次次襯砌)1）根據(jù)要要求布置強強度測區(qū)，，隧道強度度檢測時測測區(qū)一般布布置在左邊墻、右右邊墻、拱拱頂?shù)任恢茫?）在確定定的測區(qū)內(nèi)內(nèi)，用超聲聲回彈模子子標出回彈的彈擊點及超聲聲速速值測點，用混凝土土回彈儀測測試回彈值值（16個個測點），，用超聲波波檢測儀測測試3個超超聲波聲時時值（取其其平均值））；3）在檢測測的同時，，由專人對回彈值、、超聲波聲聲時值作好好記錄。4）將現(xiàn)場場測試的回彈值、超超聲值四、混凝土土強度4.2超超聲回彈綜綜合檢測方方法(針對二次次襯砌)回彈測點示意超聲測點示意四、混凝土土強度4.2超超聲回彈綜綜合檢測方方法對二次襯砌砌混凝土強強度檢測采采用超聲回彈綜綜合法結(jié)合少量的鉆芯取樣進行檢測。。超聲波測測試儀及回回彈儀見圖圖:NM—4B超聲波測測試儀TICO超超聲波測試試儀四、混凝土土強度4.2超超聲回彈綜綜合檢測方方法α—2000數(shù)顯回回彈儀機械混凝凝土回彈彈儀四、混凝凝土強度度4.2超超聲回回彈綜合合檢測方方法（1）超超聲回彈彈檢測在隧道內(nèi)內(nèi)沿縱向每隔一定距離離、在不同部位位設(shè)置測區(qū)區(qū)，采用用混凝土回回彈儀在測區(qū)內(nèi)內(nèi)測得隧隧道襯砌砌混凝土土的回彈值，并用超聲波測測試儀在相同測測區(qū)內(nèi)測測得超聲聲波在隧隧道襯砌砌混凝土土中傳播播的波速，再根據(jù)據(jù)“回彈彈—超聲聲”綜合合法的以以下公式式求出隧隧道襯砌砌混凝土推推定強度度值。四、混凝凝土強度度4.2超超聲回回彈綜合合檢測方方法（2）鉆鉆取芯樣樣檢測鉆芯取樣為局局部檢測測，主要要用于修正超聲回彈彈所得混混凝土的的強度。芯樣鉆鉆取位置置必須在在超聲回回彈檢測測范圍以以內(nèi)，在現(xiàn)場采用鉆機機（如：：ZKJ—200型金金剛石鉆鉆機）鉆鉆取芯樣樣（芯樣樣直徑：：φ100或φφ150）后，，在室內(nèi)進行芯樣樣試件制制作并養(yǎng)養(yǎng)護后采采用壓力力試驗機機（NYL—60型））對芯樣樣試件進進行抗壓壓強度試試驗，得得出襯砌砌混凝土土芯樣強強度值。。通過超聲聲回彈綜綜合法無無損檢測測結(jié)合少少量鉆芯芯取樣進進行修正正的方法法（見下下式）得得出隧道道襯砌混混凝土的的強度，并將其結(jié)果果與設(shè)計強度進行比較分析，得出隧隧道襯砌混凝凝土強度是否滿足要求求。四、混凝土強強度4.2超超聲回彈綜綜合檢測方方法鉆芯機四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測照照片southwestjIaotongwnIversIty五、混凝土土厚度及背背后缺陷西南交通大大學SouthwestJiaotongUniversity五、混凝土土厚度及背背后缺陷混凝土厚度及背后后襯砌缺陷陷均采用地質(zhì)雷達進行檢測。。地質(zhì)雷達達檢測原理理是：利用用雷達波通通過結(jié)構(gòu)、、構(gòu)造物反反射回來的的波形差異異進行分析析處理檢測測對象。一一般運用于于檢測區(qū)域域較較大大、檢檢測測對象象復復雜雜，要要求求檢檢測測精度度適適中中，且且檢檢測測速度度較較快快的情況況。地質(zhì)雷雷達應(yīng)應(yīng)用脈沖電電磁波波探測隱隱蔽介介質(zhì)的的分布布。地地質(zhì)雷雷達的的發(fā)射射天線線向混混凝土土內(nèi)發(fā)發(fā)射高頻寬寬帶短短脈沖沖電磁波波，電磁磁波遇遇到具具有不同介介電特特性的混凝凝土與與圍巖巖界面時有部部分返返回，，接收收天線線接收收反射射波并并記錄錄反射射波的的旅行行時間間。當當發(fā)射和和接收收天線線沿物體體表面面逐點點同步移移動時，就就能得得到其其內(nèi)部部介質(zhì)質(zhì)的剖剖面圖圖像。。根據(jù)據(jù)接收收到波波的旅旅行時時間(雙程程走時時)、、幅度度頻率率與波波形變變化資資料，，可以以推斷斷介質(zhì)的的內(nèi)部部結(jié)構(gòu)構(gòu)以及目標體體的深度、、形狀狀等特征征參數(shù)數(shù)(見5.1檢檢測測原理理五、混混凝土土厚度度及背背后缺缺陷式(1)脈沖波波走時時按式式（1）進進行計計算:式中:ｘ值值在剖剖面探探測中中是固固定的的；ｖｖ值(m··ns-1)可以以利用用現(xiàn)成成數(shù)據(jù)據(jù)或測測定獲獲得，，由上上式可可得目目標體體的深深度值值(ｍｍ)。。反射探探測原原理圖圖檢檢測測結(jié)果果與實實際結(jié)結(jié)構(gòu)的的對照照圖隧道襯襯砌與與圍巖巖的相對介介電常常數(shù)的對比決定分分層是是否““可見見”。。當存存在缺缺陷時時，由由于缺缺陷與與良好好襯砌砌或圍圍巖間間的介介電常常數(shù)的的對比比差異異，也也使得得缺陷陷“可可見””，見見上圖圖右。。五、混混凝土土厚度度及背背后缺缺陷采用地地質(zhì)雷雷達對對混凝凝土厚厚度進進行檢檢測前前要解解決的的問題題：天線頻頻率的選擇擇、雷雷達波波在噴噴混凝凝土中中的波速標標定。地質(zhì)雷雷達各各頻率率天線線均有有各自自適宜宜的探探測深深度及及分辨辨率，，根據(jù)混凝土土的厚度，宜選選用500MHz天天線；；對于于波速標定，，建議議采用用激光光斷面面儀通通過斷斷面檢檢測得得出混混凝土土厚度度來實實現(xiàn).RAMACⅡ型型地質(zhì)質(zhì)雷達達各頻頻率天天線五、混混凝土土厚度度及背背后缺缺陷5.2測測線線布置置根據(jù)《《鐵路路隧道道襯砌砌質(zhì)量量無損損檢測測規(guī)程程》測測線布布置應(yīng)應(yīng)符合合下列列規(guī)定定：1、隧隧道施工過過程中中質(zhì)量檢檢測應(yīng)應(yīng)以縱向布布線為主，，橫向向布線線為輔輔?？v縱向布布線的的位置置應(yīng)在在隧道道拱頂、、左右右拱腰腰、左左右邊邊墻和和隧底底各布1條;橫向向布線線可按按檢測測內(nèi)容容和要要求布布設(shè)線線距，，一般般情況況線距距8-12m;采用用點測測時每每斷面面不少少于6個點點。檢檢測中中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)不合合格地地段應(yīng)應(yīng)加密密測線線或測測點。。2、隧道竣工驗收時質(zhì)量檢測測應(yīng)縱向布線，必要時可可橫向布線線?？v向布布線的位置置應(yīng)在隧道道拱頂、左右右拱腰和左左右邊墻各布1條;橫橫向布線線距距8-12m;采用點測測時每斷面不不少于5個點點。需確定回填空洞規(guī)模和范范圍時，應(yīng)加密測線或測測點。3、三線隧道應(yīng)在隧道道拱頂部位增加2條測線。4、測線每5~10m應(yīng)應(yīng)有一里程程標記。測線布置見下下圖：圖4雷達達測線縱斷面面布置圖圖5雷達達測線橫斷面面布置圖圖6檢測測方式圖五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度地質(zhì)雷達發(fā)射射天線向隧道道混凝土內(nèi)發(fā)發(fā)射高頻寬帶帶短脈沖電磁磁波，電磁波波遇到具有不不同介電特性性的混凝土與與圍巖界面時時部分會由反反射返回，接接收天線接收收反射波并記記錄反射波的的旅行時間。。根據(jù)接收到波波的旅行時間(雙程走時)、標定的地地質(zhì)雷達在混混凝土中的波速值，再由式（2）可求出混凝土厚度。(2)式中:v———地質(zhì)雷達達波的波速；；t——地質(zhì)雷雷達波的雙程程走時。五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度襯砌與圍巖間間會存在明顯顯的反射層，從而利用此此反射層來探探明二次襯砌砌混凝土的厚度，見下圖。襯砌與圍巖間間存在的明顯顯反射層及層層位追蹤圖五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度上圖為襯砌厚厚度檢測圖象象，用時間觸觸發(fā)方式檢測測,用RAMAC/GPR雷雷達，500兆屏蔽天線線。五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度上圖為隧道拱頂襯砌厚度檢測測,采用RAMAC/GPRCUII主機,500兆屏蔽蔽天線五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度上圖為用瑞典典MALA公公司的CUII主機,500兆屏屏蔽天線在隧隧道拱腳處檢測的雷達圖圖像,可以清清楚看到二襯襯界面和鋼拱拱架.五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.3混混凝土厚度上圖為在隧道道拱腰處用500兆天線線做的。距起起點200米米的左側(cè)是鋼鋼筋網(wǎng)（隧道道內(nèi)絕大部分是是這種結(jié)果）），右側(cè)是水水侵入?yún)^(qū)域，，鋼筋圖像不不清楚；二襯襯的底界面由于大量量充水，界面面非常清楚。。五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷5.4混凝凝土背后缺陷陷在混凝土內(nèi)內(nèi)存在不密密實以及背背后存在缺缺陷時，均均可由地質(zhì)質(zhì)雷達剖面面圖上所反反映的信息息進行判斷斷?；炷镣帘澈蟮娜比毕菪问街髦饕胁幻軐嵓翱湛斩磧煞N情況。?；炷良氨潮澈蟠嬖诓徊幻軐崳翰幻軐嵉囊r砌混凝凝土體及混混凝土背后后不密實的的圍巖在地地質(zhì)雷達剖剖面圖上的的波形雜亂，同相軸錯錯斷。存在不密實實的雷達波波檢測圖五、混凝土土厚度及背背后缺陷5.2混混凝土背后后缺陷混凝土與圍圍巖之間有有空洞:由于空氣與混凝凝土介電常數(shù)差別較大，電磁波在在混凝土與與空氣之間間將產(chǎn)生強反射信號號。當空洞比比較大時，，圍巖界面面清晰可見見，在地質(zhì)質(zhì)雷達剖面面圖上主要要表現(xiàn)為在在混凝土層層以下出現(xiàn)現(xiàn)多次反射射波，同相相軸呈弧形，并與相存在空洞的的雷達波檢檢測圖五、混凝土土厚度及背背后缺陷5.2用500兆兆屏蔽天線線做拱頂檢測，采用CUII主機。。圖中箭頭頭所指為脫脫空。五、混凝土土厚度及背背后缺陷5.2混混凝土背后后缺陷做拱腳檢測，用瑞瑞典MALA公司的的CUII主主機，500兆屏蔽蔽天線。圖圖中52米米到76米米處存在大面積脫空空。3）結(jié)果形式右線K0+000~K0+250拱頂頂襯砌厚度度、背后缺缺陷示意圖圖左線K0+000~K0+250拱頂頂襯砌厚度度、背后缺缺陷示意圖圖五、、混混凝凝土土厚厚度度及及背背后后缺缺陷陷中梁梁山山右右線線K0+010~+030段段拱拱頂頂測測線線地地質(zhì)質(zhì)雷雷達達圖圖像像中梁梁山山右右線線K0+080~+110段段拱拱頂頂測測線線地地質(zhì)質(zhì)雷雷達達圖圖像像五、、混混凝凝土土厚厚度度及及背背后后缺缺陷陷中梁山左線K0+170~+200段拱頂測線線地質(zhì)雷達圖圖像中梁山左線K0+100~+120段拱頂測線線地質(zhì)雷達圖圖像五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷3）結(jié)果形式右線K0+000—K0+250注注漿量示意圖圖右線K0+000—K0+250注注漿量示意圖圖五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷4）現(xiàn)場檢測照片片五、混凝土厚厚度及背后缺缺陷southwestjIaotongwnIversIty六、斷面檢測測西南交通大學學SouthwestJiaotongUniversity控制超欠挖隧道允許超挖挖值（cm））圍巖級別開挖部位ⅠⅡ～ⅣⅤ、Ⅵ拱部線性超挖101510最大超挖152515邊墻線性超挖101010仰拱、隧底線性超挖10最大超挖25六、斷面檢測測《客運專線鐵鐵路隧道工程程施工技術(shù)指指南》TZ214———2005規(guī)定：隧道道開挖不應(yīng)欠欠挖，當圍巖巖完整、石質(zhì)質(zhì)堅硬時，允允許巖石個別別突出部分侵侵入襯砌（每每1m2不大大于0.1m2、高度不不大于5cm）。拱腳和和墻腳以上1m范圍內(nèi)嚴嚴禁欠挖。在控制超欠挖挖技術(shù)的研究究中，首先應(yīng)應(yīng)改變觀念，，即必需改變變“寧超勿欠欠”的傳統(tǒng)觀觀點，樹立““少欠少超””的觀點。也也就是說，應(yīng)應(yīng)容許一定程程度的欠挖，，例如，日本本在隧道施工工中，基本上上容許概率為為16％的欠欠挖。即在開開挖斷面上取取100個點點，有不超過過16個點的的超挖就可以以了。這樣就就可以避免開開挖輪廓線的的無謂擴大，，而使超挖得得以減少。例例如，鐵路隧隧道施工規(guī)范范（TB10204——2002））規(guī)定：當圍圍巖完整、石石質(zhì)堅硬時，，容許巖石個個別突出部分分（每1m2不大于0.1m2）侵侵入襯砌，侵侵入值應(yīng)小于于襯砌厚度的的1/3，并并小于10cm。對噴錨錨襯砌應(yīng)不大大于5cm。。六、斷面檢測測實際施工中，，周邊孔開口口位置e有三三種情況，其其出現(xiàn)機率和和差值大小則則主要決定于于鉆孔水平。。第1種情況況（a）不影影響超欠挖；；在（b）的的情況時，將將使超挖增加加一個e值，，而第3種情情況，將使超超挖減小一個個e值，但出出現(xiàn)欠挖。因因而，鉆孔時時先定位，后后鉆進，并在在掌子面上完完整醒目地標標出周邊孔位位線，把e控控制在較小范范圍內(nèi)（約在在3cm）是是可能的。六、斷面檢檢測六、斷面檢檢測對隧道在各各施工階段段的凈空尺尺寸（橫斷斷面凈空及超欠挖情況）采用用激光斷面儀儀（如國產(chǎn)BJSD-2型隧道道限界檢測測儀）或全全站儀進行行檢測。通通過激光斷斷面儀對隧隧道各施工工階段凈空空尺寸的檢檢測、數(shù)據(jù)據(jù)處理，可可以評價隧道開挖質(zhì)量、取代收斂量測以及對地質(zhì)質(zhì)雷達檢測測混凝土厚厚度時進行行波速標定和厚度修正等。BJSD-2型隧道道限界檢測儀儀隧隧道斷斷面現(xiàn)場檢檢測照片六、斷面檢檢測1）開挖質(zhì)質(zhì)量在隧道開挖挖后，將激激光斷面儀儀架設(shè)在檢檢測橫斷面上對開挖輪輪廓進行檢檢測，對實測數(shù)據(jù)進行分析處處理，得出出隧道開挖輪廓斷斷面，與設(shè)計的開挖挖線相比較，可可評價隧道開挖的的超欠挖情況，對隧隧道的開挖質(zhì)量進行評價，，詳見圖3、4所示示。圖3檢測測凈空與設(shè)設(shè)計輪廓比比較圖圖4檢測測斷面數(shù)據(jù)據(jù)統(tǒng)計六、斷面檢檢測BJSD-2型隧道道限界檢測測儀專用軟軟件界面隧隧道凈空檢檢測結(jié)果六、斷面檢檢測在隧道開挖后，用激光斷斷面儀對開挖斷面進行測量，，待混凝土完成成后在相同斷面面作凈空斷面進行測量，，利用兩次次測量結(jié)果果的差值，可得出該該斷面混凝凝土厚度的準確確值（見圖5）），結(jié)合地地質(zhì)雷達圖圖像分析得得到的脈沖沖波雙程走時，再根據(jù)式式（3）求求出混凝土土內(nèi)傳播的的雷達波速（見圖6））。圖5混混凝土厚度度圖6拱拱頂測線處處厚度及雷雷達圖像六、斷面檢檢測從圖6可知知，d=0.236m，雷雷達波雙程走時為4ns，，由式(3)求出波速為0.118m/ns，將不不同測線在在此斷面的的波速分別別求出，再再對其進行行綜合分析析，得到混混凝土的雷達波速。除此之外，，還可將檢檢測斷面的的混凝土厚厚度作為準確值，對整個隧道混混凝土厚度度的檢測結(jié)果果進行修正。五、監(jiān)測、、檢測項目目2、凈空斷斷面檢測采用激光斷斷面儀對隧隧道開挖斷面、襯支后斷面面、二襯砌斷面面進行檢測，，不僅可以以檢測出隧隧道開挖的的超欠挖情況，還可可以得出襯襯期支護及及二次襯砌砌厚度，隧道凈空情況等。初支/二襯襯后斷面檢檢測示意圖圖初支/二襯襯前斷面檢檢測示意圖圖四、檢測結(jié)結(jié)果左線K0+071.4檢測斷斷面凈空(風機)右線K0+073檢檢測斷面凈空(風機)2、凈空斷斷面檢測四、檢測結(jié)結(jié)果左線K0+071.4檢測斷斷面限界(風機)右線K0+073檢檢測斷面限界(風機)2、凈空斷斷面檢測四、檢測結(jié)結(jié)果4）現(xiàn)場檢測測照片四、檢測測結(jié)果4）現(xiàn)場檢測測照片四、檢測測結(jié)果4）現(xiàn)場檢測測照片southwestjIaotongwnIversIty七、襯砌砌裂縫及及滲漏水水西南交通通大學SouthwestJiaotongUniversity七、襯砌砌裂縫及及滲漏水水在隧道全全長內(nèi)對對襯砌的的變形和和破損、、裂縫及及滲漏水水位置沿沿隧道洞洞身里程程采用人人工目測測分格素素描的方方法進行行檢查。。對隧道襯襯砌裂縫縫采用游游標卡尺尺、超聲聲波檢測測儀對其其寬度及及深度進進行檢測測。隧道滲漏漏水狀況況采用紅紅外探水水法進行行檢測，，同時在在隧道滲滲漏水位位置取水水樣進行行化驗（（成分分分析），，檢測滲滲漏水對對混凝土土是否存存在的侵侵蝕作用用。提交隧道道病害分分格檢測測展示圖圖（見圖圖3），，裂縫寬寬度、深深度檢測測結(jié)果報報告。隧道病害害分格檢檢測展示示圖七、襯砌砌裂縫及及滲漏水水同時，采采用數(shù)字字式近景景攝影機機拍攝隧隧道內(nèi)襯襯砌的破破損、裂裂縫及滲滲漏水位位置等情情況。數(shù)數(shù)字式近近景攝影影機由數(shù)數(shù)碼相機機和J2型經(jīng)緯緯儀及專專用支架架組成。。數(shù)碼相相機為CanonG2，其其最大分分辨率為為2272×1704即387萬像像素。數(shù)數(shù)碼相機機通過專專用支架架連接到到經(jīng)緯儀儀。數(shù)字字式近景景攝影機機拍攝方方式如下下所示?！，F(xiàn)場數(shù)碼攝像像示意圖七、襯