隧道衬砌质量检测方法
铁路隧道衬砌混凝土施工质量后期检测和评价
892023年12月上 第23期 总第419期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview1雷达无损检测1.1检测仪器采用美国（GSSI）制造的SIR-4000型地质雷达，及400MHz、900MHz 屏蔽天线；中国电波传播研究所生产的LTD 2000型地质雷达，及400MHz、900MHz 屏蔽天线，检测隧道衬砌质量。
1.2检测原理地质雷达工作原理如图1所示。
图1 地质雷达工作原理图1.3检测内容地质雷达法主要针对衬砌背后空洞、脱空、不密实、欠厚及钢筋和钢拱架分布不均等缺陷进行扫描检测[1]。
1.4注意事项（1）现场踏勘。
在检测前，应进一步对隧道现场进行确认，在资料收集的基础上，对待检隧道进行现场踏勘，主要包括查验收集到的资料是否真实准确、检测里程是否满足检测条件、记录待检段落内对检测工作有影响的环境干扰因素，为数据分析处理提供参考依据。
通过对现场的踏勘资料分析，针对各种不利因素制定相应的解决措施，将这些不利因素的影响降到最低。
与现场对接，确定待检隧道具体里程位置，若发现待检隧道内有妨碍检测车通行的情况，督促现场进行清除障碍工作，确定待检隧道电磁波波速标定位置[2]。
（2）介电常数（r ε）的确定。
通过对已知厚度的部位（隧洞口）标定，确定适合隧道二衬混凝土的相对介电常数r ε值，r ε值在8.0～9.0范围。
1.5检测成果1.5.1混凝土厚度的检测混凝土与围岩间会存在明显的反射层，可以利用反射层探明二衬混凝土的厚度。
1.5.2二衬缺陷及衬砌背后缺陷在混凝土内存在不密实以及背后存在空洞（脱空）时，根据地质雷达剖面图上反映的信息进行判断。
《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》（TB10223-2004）中涉及“不密实”的内容，“衬砌混凝土背后存在不密实时地质雷达剖面图上的波形杂乱，同相轴呈绕射弧形，且不连续较分散”。
检测人员在实际检测中发现，不密实分不同的类型，经打孔、取芯验证，将“不密实”细分为“衬砌内部不密实”和“衬砌背后不密实”两类[3]。
试验检测人员须知的隧道二衬厚度常用检测方法
试验检测人员须知的隧道二衬厚度常用检测方法隧道二衬厚度的检测方法非常重要，能够保证隧道工程的质量和安全。
本文将介绍几种常用的隧道二衬厚度检测方法。
一、直接测量法直接测量法是通过使用测量仪器直接测量二衬厚度的方法。
根据测量仪器的不同，直接测量法又可以分为以下几种方法：1.超声波法超声波法是一种常用的非破坏性检测方法，通过测量超声波在材料中传播的时间来计算二衬的厚度。
这种方法可以在不破坏二衬的情况下进行测量，具有高精度和快速的优点。
2.激光扫描法激光扫描法是一种使用激光技术进行测量的方法。
测量仪器通过发射激光束，并接收反射回来的激光束来计算二衬的厚度。
这种方法具有高精度和高速度的特点，适用于不同形状的二衬测量。
3.磁性法磁性法是一种通过测量二衬表面磁场的变化来计算厚度的方法。
测量仪器通过放置磁铁在二衬表面，并使用磁传感器测量磁场的变化来计算厚度。
这种方法适用于具有一定磁导率的材料。
二、间接测量法间接测量法是通过测量隧道内部其他构件的尺寸，然后通过计算来推算二衬的厚度。
常用的间接测量法有以下几种方法：1.测量隧道衬砌尺寸隧道衬砌的尺寸通常是根据设计要求进行施工的，通过测量衬砌的尺寸可以推算出二衬的厚度。
这种方法适用于衬砌较为规整的隧道。
2.测量衬砌后的隧道内径在二衬施工结束后，可以通过测量隧道内径来计算出二衬的厚度。
这种方法适用于能够进入隧道内部进行测量的情况。
3.计算叠加法计算叠加法是一种通过计算隧道内部其他构件的尺寸和材料的厚度，然后根据设计要求推算二衬的厚度的方法。
这种方法适用于无法直接测量二衬厚度的情况。
以上介绍了几种常用的隧道二衬厚度检测方法。
每种方法都有其适用的场景和特点，试验检测人员需要根据具体情况选择合适的方法，并结合实际情况进行判断和计算。
同时，在进行检测时，还需要注意使用合适的测量仪器和保证测量精度，以确保检测结果的准确性和可靠性。
高速公路隧道衬砌质量无损检测技术规程
公路隧道衬砌质量无损检测技术规程1范围本标准规定了公路隧道衬砌质量无损检测方法。
本标准适用于山西省境内公路隧道衬砌施工过程、工程验收及运营维护的质量检测。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
JTG F60-2009公路隧道施工技术规范JGJ/T23-2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程3术语和定义3.1地质雷达法借助空间探测雷达原理，使用仪器向被探测物体（地质体、建筑物等）发射高频电磁波束，通过观测研究反射电磁波的时间滞后及强弱特征，来研究地质体的电磁勘探法。
3.2声波反射法利用激振声波信号，实测加速度或速度响应曲线，依据波动理论进行分析，评价锚杆锚固质量的无损检测方法。
3.3介电常数介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，在相同的原电场中某一介质中的电容率与真空中的电容率的比值即为介电常数。
3.4相对介电常数介质相对于真空的介电常数。
3.5采样率每个采样周期的采样点数。
3.6采样间隔相邻采样点间的采样时间间隔。
3.7时窗信号采集的时间范围。
3.8直达波由信号发射端直接传播到接收端的波。
3.9有效异常检测目标体产生的异常。
3.10干扰异常检测目标体以外的其他因素引起的异常。
3.11二度体具有一定走向，且沿走向方向变化不明显的目标体。
3.12三度体没有明显走向的不规则目标体，是三维空间函数。
3.13锚杆锚固岩体、维护围岩稳定的杆系状结构物。
本标准中所涉及的锚杆均指系统锚杆。
3.14频率域以频率作为变数对振动所进行的研究。
3.15锚固段通过粘结材料或机械装置将锚杆与周围介质锚固的部分。
3.16自由段利用弹性伸长将拉力传递给锚固体，且运行期内能够适应设计范围内的拉力变化以及伸缩和弯曲变形的杆体部分。
3.17锚固密实度锚杆孔中填充粘结物的密实程度，一般用锚杆孔中有效锚固长度占锚杆设计长度的百分比来评价。
隧道衬砌质量检测技术规程
隧道衬砌质量检测技术规程
以下是关于隧道衬砌质量检测的一般技术规程：
1. 衬砌材料检测：
- 材料外观：检查衬砌材料表面是否有明显的裂缝、缺陷、变形等。
- 尺寸精度：测量衬砌块的尺寸，检查其是否符合设计要求。
- 抗压强度测试：进行抗压强度试验，检测衬砌材料的承载能力。
- 其他特殊检测：根据具体的材料特性，进行相应的特殊检测，如耐腐蚀性能测试等。
2. 衬砌施工质量检测：
- 衬砌安装质量：检查衬砌块的安装情况，包括对齐、垂直度等。
- 衬砌接缝检测：检查衬砌接缝的密封性和粘结强度。
- 衬砌缺陷检测：通过无损检测方法，检查衬砌中的裂缝、空洞等缺陷。
- 衬砌厚度检测：使用超声波或其他方法测量衬砌厚度，确保符合设计要求。
3. 衬砌结构和稳定性检测：
- 衬砌结构稳定性评估：通过工程测量和数值模拟等方法，评估衬砌结构的稳定性。
- 衬砌变形监测：使用变形监测设备，检测和记录衬砌的变形情况。
- 渗水检测：检测衬砌存在的渗水情况，评估衬砌的抗渗性能。
4. 其他相关检测：
- 地下水位监测：监测隧道周围地下水位的变化，评估对衬砌稳定性的影响。
- 土压力监测：监测土体对衬砌的压力变化，评估衬砌的抗土压能力。
- 地震影响评估：评估衬砌在地震作用下的安全性能。
需要注意的是，以上是一般的技术规程，具体的隧道衬砌质量检测技术规程应根据不同的项目、地质条件、设计要求等情况进行调整和补充。
在实际工程中，应遵循相应的国家标准、技术规范和工程实施方案。
13.2.隧道衬砌质量完好检测.
之
隧道养护与维修
——隧道衬砌质量完好检测
主讲人：欧阳艳
隧道衬砌质量完好检测
敲击法
通过测量敲击声的强度、频率、音质等，判断结 构有无异常情况。在衬砌厚度、拱背空洞、 有无剥 离以及混凝土劣化等检査中应用效果较好。
隧道衬砌质量完好检测
超声波法
通过测量超声波的反射行程时间,计算出衬砌厚度 ，并且根据其传播速度可推算混凝土的强度和劣化 状态。
请批评指正！
please give some questions
隧道衬砌质量完好检测
地质雷达法
初期支护和二次衬砌质量完好的实测雷达图像和 标准波形图如图所示。 图中各界面波组均一，相位 一致，且频率变化不大。衬砌底界均匀，厚度达到 设计要求,混凝土充填密实，未发现空洞现象。地质 雷达检测衬砌厚度及其背后回填状况的一般规定如 下。
隧道衬砌质量完好检测
地质雷达法
隧道衬砌质量完好检测
地质雷达法
隧道衬砌质量完好检测
数据处理流程
隧道衬砌质量完好检测
数据处理方法
隧道衬砌质量完好检测
钻孔检查法
通过钻孔直接观察和测定衬砌厚度、空洞深度和 墙背地质状况等，检查方法包括利用内窥镜插入钻 孔观察结构内部状况、利用钻孔所取材料进行试验 等。
隧道衬砌质量完好检测
钻孔检查法
隧道衬砌质量完好检测
地质雷达法
（2）天线频率的选择 频率高的达波主频髙、分辨率高、精度较高、能 量衰减较快、探测深度较浅;频率低的天线发达波主 频低、分辨率低、精度相对较低、能量衰减较慢、 探测的深度较深。因此选用天线时,应当根据隊道混 凝土厚度及检测要求确定天线的频率，检测深度与 天线频率选择见下表。
隧ห้องสมุดไป่ตู้衬砌质量完好检测
隧道混凝土衬砌内部缺陷的检测内容
隧道混凝土衬砌内部缺陷的检测内容
隧道混凝土衬砌内部缺陷的检测内容包括：
1. 空洞和虚拟龟裂检测：通过声音透射、超声波、雷达或地震等方法来检测混凝土内部的空洞和虚拟龟裂。
2. 锈蚀和腐蚀检测：使用电化学测量或电位扫描等方法检测混凝土表面或内部的金属锈蚀和腐蚀情况。
3. 渗水检测：使用压力测试、漏水检测或电子感应法等方法检测混凝土的渗水情况。
4. 内部裂缝检测：通过X射线、红外线成像或激光扫描等方法来检测混凝土内部的裂缝情况。
5. 弯曲和变形检测：使用倾斜计、测距仪或位移传感器等方法来检测混凝土的弯曲和变形情况。
6. 混凝土质量检测：包括混凝土密度、孔隙度、抗压强度等的检测。
7. 混凝土粘结力检测：通过剪切测试、拉伸测试或粘结强度测试等方法来检测混凝土与其他材料的粘结力。
这些检测内容有助于评估混凝土衬砌内部的质量和完整性，以及对其进行必要的维修和保养。
隧道衬砌质量检测
隧道衬砌质量检测白雪冰孔祥春一、工程概况北京鑫衡运科贸有限责任公司工程检测部于二○○五年三月十一日至二十一日对某公路隧道的衬砌，进行无破损法检测，目的是检测二衬结构的厚度、衬砌内部及背后缺陷分布情况。
因本次检测的具体情况，经业主单位研究协商，确定本次检测在隧道内布设5条雷达纵测线，进行全线检测.二、工程地质、水文地质概况隧道东线出口段K79+816~K82+816段3000m、续建段K74+280~K75+180段900米以及西线YK73+835~78+335段4500米隧道穿越地段岩性以含绿色矿物混合花岗岩和混合片麻岩为主，间夹蚀变闪长岩，霏细岩及花岗伟晶岩脉。
以上三段隧道共穿越大小断层13条，围岩类别变化频繁，地质结构复杂、通风排烟困难、岩爆频繁是本工程的特点和难点。
三、检测内容及标准1、检测内容：(1)探地雷达检测二次衬砌厚度和衬砌内部及背后缺陷；(2)初衬内部及背后缺陷；2、检测标准:(1)铁路隧道工程质量检验评定标准，TB10417－98；(2)铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范，TB10210－97；(3)混凝土结构工程质量验收规范，GB50204－2002；四、测线的位置测线共五条，纵向布置在隧道衬砌表面，具体见以下示意图。
五、检测仪器设备基本原理地质雷达与探空雷达相似，利用高频电磁波（主频为数十至数百乃至数千兆赫）以宽频带短脉冲形式，由地面通过天线传入地下，经地下地层或目的物反射后返回地面，被另一天线接收。
脉冲波旅行时间为T。
当地下介质的波速已知时，可根据测到的准确T值计算反射体的深度。
雷达系统的基本部分如下图：电磁波的传播取决于物体的电性，物体的电性主要有电导率μ和介电常数ε，前者主要影响电磁波的穿透(探测)深度，在电导率适中的情况下，后者决定电磁波在该物体中的传播速度，因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面。
不同的地质体(物体)具有不同的电性，因此，在不同电性的地质体的分界面上，都会产生回波。
隧道衬砌混凝土质量检测内容
隧道衬砌混凝土质量检测内容说到隧道衬砌混凝土的质量检测，很多人可能会觉得有点枯燥，甚至无聊。
你看，隧道它可不是随便就能建成的，里面的混凝土可得精细得像做蛋糕一样，别看那一块块混凝土在我们眼里是“死”的，实际它每一块的质量都直接决定了整个隧道的安全和耐用性。
想象一下，万一混凝土出现了问题，咱们不就是在“地底下打地基”吗？所以，质量检测可是不能掉以轻心的。
得说说混凝土本身的“身世”。
它可不是你随便一堆水泥加沙子就能搞定的，别忘了里头还得加点水、添加剂，甚至还有钢筋什么的，都是成分复杂的东西。
这些不同的成分就像是混凝土的“家庭成员”，大家得和谐相处，才能确保它的质量过关。
要是其中某个“成员”出了问题，那可就麻烦了。
因此，混凝土在浇筑之前，得先做点基础的试验，比如混凝土的和易性、强度等。
简单说，混凝土得“先做人身检”，合格才能进入正题。
混凝土一旦浇筑进隧道里，接下来的事儿就得看技术员的“火眼金睛”了。
我们可不能眼巴巴地等着隧道崩塌了再说，这时候就得发挥质量检测的“神奇功效”了。
首先是要检查混凝土表面是否光滑、平整。
你想想，混凝土浇筑后，表面如果坑坑洼洼的，不光影响美观，还会影响它的强度。
特别是那些密集的隧道区域，表面不好，水分可就容易渗进去，时间长了就像给混凝土慢慢“泡澡”一样，强度逐渐下降。
咱们检测员就像“老妈子”一样，时刻担心着它们的安全。
通过一些仪器设备，比如超声波、雷达等，来检查混凝土内部的“秘密”，确保没有空洞或裂缝。
除了表面和内部的检测，混凝土的强度也是关键！咱们检测员就得通过压缩试验啥的，看看混凝土是不是“硬气”。
如果它不够硬，那以后啥子压力都顶不住，隧道也就得“散架”了。
可强度不够并不是因为配料不对，而是浇筑的时候没做到位，可能是搅拌不均匀，或者是浇筑时没及时振动让气泡跑掉。
这个时候，就得靠技术员把这些细节一一捉拿出来，确保混凝土达到设计要求。
还有个不得不提的问题就是混凝土的收缩和膨胀。
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隧道衬砌质量检测方法1、现场钻孔法2、衬砌混凝土强度检测回弹法混凝土是隧道工程建设使用最为广泛的建筑材料。
混凝土质量的优劣影响到隧道衬砌结构的适用性、安全性和耐久性,并直接制约着隧道工程经济和社会效益的发挥。
混凝土衬砌的质量检控中,强度保证是基本要求。
但是混凝土作为多相、多组分的复杂材料体系,在制造过程中,其强度易受到配料、搅拌、成型、养护等多种工艺环节的影响,如技术疏忽或管理不严,便极易造成质量隐患,甚至酿成工程事故。
因此在建隧道的施工质量检控和已建隧道衬砌的健康诊断中,混凝土的强度检测十分必要。
然而传统的混凝土强度检测方法,无论是利用与现场同条件制作、养护的预留试块进行隧道衬砌的混凝土强度检测,还是现场钻孔取芯进行强度检测,对于隧道工程而言,弊端皆十分明显,两者的应用前景都不甚广阔。
迄今为止,隧道衬砌强度检测的适宜方法,国内外也鲜有报道。
随着我国高等级公路建设的迅速发展,公路隧道的数量和规模日益增加。
所以,针对隧道工程的特点,寻求安全、经济、简便有效的混凝土衬砌的强度检测方法以应工程之需,具有较大的经济价值和社会效益。
本文尝试着将回弹法、超声—回弹综合法引入某公路隧道衬砌的强度检测,以期从无损检测这一角度对这些方法进行比较研究。
（1）隧道衬砌的特点与检测方法的建立回弹法和超声回弹综合法对房屋和桥梁等建筑结构的强度检测,国家及有关部门已经颁布有相关的规范与标准,使强度检测的精度和可靠性有了科学的程序和公认的检测方法。
而这些程序和方法都是在对建筑结构的安全和可靠性评估方法、结构和材料的检测技术、结构的设计计算分析模型进行全面深入的研究基础上制定的。
公路隧道与这些建筑结构在材料、功能、力学性能和设计方法上有许多的共同点,因此回弹法和超声回弹综合法对建筑结构进行强度检测的程序、方法、和分析计算的基本原理可以有选择应用到公路隧道的强度检测当中。
但是,与常规的建筑结构相比,公路隧道还具有一些自身独有的特点。
公路隧道属于地下半隐蔽工程,跨度大,穿越的地质条件复杂多变,衬砌形式种类多。
由于隧道结构和围岩之间复杂的相互作用,衬砌的荷载分布至今都是一个在理论上远未解决的问题。
对于公路隧道而言,围岩类别和衬砌形式不同的地段,衬砌内部的应力分布不同。
即使在同一地段,岩层产状和岩性的差异,也可导致隧道的不同部位如拱顶、拱腰和拱脚等,其应力分布和变形特点发生变化。
实际上,公路隧道经常处于一定的地下水环境中,水往往是混凝土衬砌劣化的主要因素。
已有的回弹法和超声回弹综合法都是通过制备各种标号的混凝土试件,分别进行大量的回弹、超声和单轴抗压强度试验,建立回弹值、声速和强度的相关关系,得到回弹测强基准曲线和超声回弹测强基准曲线,进而间接推定混凝土强度的。
实际上,在试验室进行回弹和声速测试时,都是在试件含水量可控制的范围内和零应力状态下测试的,而公路隧道却相反,它总是处于一定的应力状态和含有一定的地下水。
由于这些基础条件的差异,在隧道混凝土强度检测中,钻芯法必不可少,它的结果直观、准确、代表性强,可用来对回弹法和综合法结果进行校正,以提高检测的可靠性。
但是,钻芯法属于半破损检测方法,隧道衬砌是隧道工程主要的承重结构和最后的防水措施。
对衬砌钻孔,必然造成结构的局部损伤,可影响到衬砌的整体性和刚度,也影响着隧道的美观,且造价昂贵。
故钻孔数量不能太多,难以用来对整条隧道进行综合评判和推定,只能用于对回弹法和综合法进行强度校核,对混凝土的强度检测起着以点控面的作用。
由于公路隧道只有一个面暴露在外,其内部缺陷和潮湿程度等无法观察,回弹法和综合法测试时只能采取沿面测试方法,这也加大了测试工作的难度。
在横断面上,公路隧道衬砌按同一模板长度浇注成型,在整个横断面上形成完整的拱圈。
所以,拱圈是隧道衬砌的基本结构,在公路隧道混凝土衬砌的强度检测中,以同一横断面上的拱圈为检测单元,是回弹法和综合法的首选方式。
对于隧道而言,拱顶、拱腰和拱脚是关键的受力部位,其强度的满足与否,直接关系到结构的变形大小与稳定性,故横断面的强度检测中,应分别将它们作为独立的测区,进行单独评价。
回弹法是混凝土强度无损检测的一种基本方法。
它是通过回弹值测试混凝土表层硬度(主要是砂浆部分的强度)来由表及里地间接推定混凝土强度的。
它操作简便,重复性强,价格便宜,对衬砌质量不产生破坏,在检测混凝土的匀质性方面优势明显。
但是,回弹法也有其不足之处,如低强度混凝土,受力时易产生塑性变形,表面弹性不足,对回弹法测强不敏感。
对于内外质量不一的混凝土,回弹法测强结果只能代表衬砌表层一定深度范围内的混凝土。
不同型号的回弹仪,测试厚度不一,现场测试时,必须根据衬砌厚度灵活选用合适的回弹仪。
超声回弹综合法是利用低频超声波仪和回弹仪对结构或构件同一测区进行原位声速和回弹测试,利用已建立起来的全国统一测强曲线,推算该测区混凝土抗压强度的一种方法。
较之于单一的回弹法和超声法,综合测强法具有明显的优势。
衬砌混凝土的龄期和含水率都对回弹值和声速有着明显的影响,但在综合测强方法中,龄期、含水率两个因素对回弹值和声速的影响却能在相当程度上相互抵消,从而能较大地提高强度测试的准确性与可靠性。
如上所述,回弹法对低强度混凝土测试不敏感,单纯的声速法却对高强度混凝土反映不灵敏,而将两者结合起来的超声-回弹综合法,既能将混凝土内外质量检测结合起来,又能在较低或较高强度区弥补各自的不足,所以,综合测试能较全面地反映混凝土衬砌的整体质量,提高无损检测混凝土强度的精度。
(2) 工程应用及结果分析某隧道全长656m,于1992年底建成通车。
隧道设计为双向四车道,进出口洞门均采用翼墙形式,洞身支护形式为曲墙式。
隧道衬砌采用模板浇注,插入式振捣器振捣,设计强度为C20。
该隧道衬砌表面蜂窝、麻面较为常见;隧道轮廓异形现象比较多,内凹或外凸较为明显;多数地段的横断面轮廓也不甚平整光滑,模板纵横缝间的错位较严重;在整个长度范围内,隧道混凝土衬砌的开裂和渗漏水等病害较为发育,局部区段比较严重,主要集中在隧洞进出口部位和隧道右侧,有的地段甚至已影响到了隧道内行车的安全。
为了查明隧道病害的成因,对其安全状况作出综合评价,对该隧道的混凝土衬砌进行了回弹法和超声回弹综合法强度测试,并在局部地段布置钻孔,采用钻芯取样进行了强度试验,以配合无损检测工作。
针对隧道工程的实际特点,隧道监测共布置了5条测线,包括左右拱脚(2条)、左右拱腰(2条)和拱顶(1条)。
具体测试时,在同一里程处的检测工作以隧道横断面为测试单元,沿测线共布置了19个测试单元,使其在隧道所处的各类围岩和衬砌类型中均有分布,具有代表性;并在出口段等重点部位加密,确保研究工作的可靠性及测试精度。
在每个测试单元内,共布置了5个测区,具体为:左、右拱脚各1个测区(各含2个测点),位于人行盖板上方0.6-0.8厘米处;左、右拱腰各1个测区(各含2个测点),分布在人行盖板上方2.6-2.8米处;拱顶1个测区(含2个测点)。
回弹测试过程和数据处理,均按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JTJ/T23-2001)严格施行。
在回弹测试工作的基础上,按《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS 02:88)的要求,进行了相应各测点的声波测试工作。
声波测试采用沿面测试方法,将接受和发射换能器置于隧道衬砌的测区表面的同一高程,逐步增大距离,测出稳定的波速,将这一速度作为测区的声速。
按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS 03:88)的要求,也选取了回弹和综合测强法测点所在部位的混凝土衬砌,进行了芯样钻取和强度试验工作。
对于隧道工程而言,同一隧道的不同地段,由于围岩类别和衬砌形式的变化以及施工方法的不同,衬砌质量在一定范围内出现差异是正常的。
某些情况下,即使是同一断面的不同部位,由于岩层产状的影响,也可导致衬砌内部应力状态和变形的显著不同,从而影响测强结果的一致性。
该隧道于1992年建成通车,当时,还未建立正式的监理制度,施工质量缺乏监督。
所以,某一位置的钻孔岩芯,代表的衬砌区域是有限的,不宜过多外推。
从同一测区的测试结果来看,回弹法、超声回弹综合法的所得结果,在某些地段虽跟钻芯法有一定出入,个别测区甚至有较大差异,但总的说来,两种无损方法的结果,基本上是在钻芯法测值附近分布,在工程允许的范围内波动。
并且,在大多数地段,三种方法的检测结果还是比较接近的。
如里程520m左拱脚处,回弹法和综合法结果为17.9MPa、18.5MPa,与钻芯法结果18.1MPa相当一致,差幅分别为-1.1%和2.2%。
里程580m左拱脚处,回弹法、综合法、钻芯三种方法的结果也是非常相似的,分别为26.9 MPa、25.4 MPa,25.3 MPa,两者较之于钻芯法结果,其波动幅度分别为6.3%和0.4%。
钻芯法和回弹、综合法的结果相一致表明,回弹法和超声回弹综合法的正确应用,是可以用来检测隧道混凝土衬砌的强度的,并且可以保证其精度和可靠性。
根据设计资料,该隧道衬砌混凝土为200号防渗混凝土,相当于新规范C18的混凝土。
因此,如果各测点由回弹法、综合法或钻芯法获得的推定抗压强度或混凝土强度代表值大于或等于18MPa,即可判定该处混凝土强度为合格。
由强度分布图可以看出:从判定混凝土强度是否合格这一角度来看,三种方法的检测结果是完全一致的,回弹法和综合法评价结果与相应的钻芯法并没有差别。
就整体而言,不同检测方法的测试结果都表明,隧道衬砌的强度大都满足设计要求,达到了18MPa。
但局部地段的强度明显不够,最小的仅有10MPa,远未达标。
如里程360m~500m范围内的左拱脚、左拱腰部位和440m处的右拱腰部分,三种方法所得的强度都远小于18MPa,判定结果为该处衬砌强度不合格,三者结论全部一致。
同时,对该隧道的现场调查、地质雷达和断面轮廓测试资料的研究表明:隧道衬砌强度的检测结果,其分布规律同变形形式、裂缝的分布情况和衬砌渗漏水特点是比较一致的。
这一结论,从另一方面,也反证了回弹法和超声回弹综合法在衬砌强度检测方面应用的可靠性和精度。
(3) 回弹法操作要点1）检测时回弹仪轴线始终垂直于测区所在区；2）测区范围0.2*0.2m2，测点均匀布置；3）每测区取16个回弹值，每个读数精确到1；4）回弹值的确定：16个值中，剔除3个最大值、3个最小值，求其平均值；5）在有代表性的测区进行碳化深度测定，一般不少于30%的测区；6）碳化深度试验所用的溶液为1%的酚酞洒精溶液；7）对回弹值影响最大的因素是碳化和龄期；8）回弹值的率定值为80±2。