(隧道工程研究所)衬砌厚度及空洞检测

#（隧道工程研究所）衬砌厚度及空洞检测主要检测项目：支护（衬砌）背后的空洞、衬砌厚度目录TOC\o"1-5"\h\z适用范围 1遵循的标准文件及技术要求 1试验目的 2试验原理 2仪器设备 2试验准备 2收集资料 2场地准备 2仪器准备 3现场测试 3资料整理 4报告内容 5适用范围地质雷达可检测混凝土衬砌背后的空洞、衬砌厚度的变化、衬砌内部钢拱架和钢筋的分布等。（1（1）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）《铁路隧道村砌质量无损检测规程》（TB10223-2004J341-2004）

《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）试验目的混凝土的厚度如达不到设计要求或其背后存在空洞（不密实区）等质量隐患，将会影响结构的整体强度及其耐久性，造成工程隐患，甚至引起严重工程事故，所以对隧道厚度及背后空洞等进行质量检测有着重要意义和实用价值。试验原理地质雷达检测属于电磁波检测，在隧道内通过电磁波发射器向隧道衬砌发射高频宽频带短脉冲。其电磁波的频率一般为8义107〜1义109Hz,电磁波经衬砌介面或空洞的反射，再返回到接收天线。如衬砌介质的传播速度和介电常数已知时，按电磁波传播时间，即可求得反射介面的深度。当天线在隧道内运动，由于电磁波反射角和传播时间的改变，传播时间曲线就可绘制出来，从而检测出不同深度的缺陷和异常及厚度。仪器设备隧道衬砌厚度及空洞检测RAMAC系列SIR-3000型探地雷达及相关配套的Groundvision、Reflexw等后处理软件。试验准备收集资料（1）仔细了解合同内容或任务书的要求，明确委托方的具体要求。（2）收集岩土工程勘察报告、设计资料、施工记录。（3）了解掌握试验地点、场地状况、最大试验荷载、测试内容等。由项目负责人根据合同、任务书作好事先策划或编写实施方案。场地准备现场测试场地应满足以下要求：温度范围:-10℃—+40℃；室内电源：15伏特（直流），4安培；电池：10.8伏特（直流），内置式；测线范围内应无遮挡、阻隔，能保证测线按照既定位置顺利进行；仪器准备将仪器电池充足电，仪器开机检查正常。准备50米皮尺一卷，自喷漆若干，手电若干（包括电池），记事本一本，笔4支，口罩和手套若干，隧道工作服4套，数码相机一部。辅助配合准备：工人5〜6人，大型装载车或载重汽车一台（按要求电焊上检测支架，配一名技术娴熟的司机），衬砌检测装载机焊架的统一规定尺寸和款式，提供较为详细的隧道地质和工程施工概况，如隧道设计纵、横断面图等（包括隧道中有无塌方、岩溶、暗河，隧道的施工工艺，隧道基本技术参数，一、二衬砌的设计厚度等），现场技术工程师1~2名，施工照明等。检测单位根据相关要求制定检测内容和计划，其中包括：检测部位，探测深度，剖面数量，关心的缺陷类型，探测方式。在检测工作开展前，施工单位的测绘人员先期在隧道的边墙上每10米标记好隧道的桩号，要求标记准确清晰。现场测试测线布置隧道施工过程中质量检测一般以纵向布线为主，横向布线为辅。纵向布线的位置应在隧道拱顶、左右拱腰、左右边墙和隧底各布1条；横向布线可按检测内容和要求布设线距，一般情况线距为8〜12m。采用点测时，每断面不小于6个点。隧道竣工验收时，质量检测应纵向布线，必要时可横向布线。纵向布线的位置应在隧道拱顶、左右拱腰和左右边墙各布1条；横向布线线距为8〜12m.采用点测时，每断面不少于5个点。介质参数标定在已知厚度部位或材料与隧道相同的其他预制件上测量；在洞口或洞内避车洞处使用双天线直达波法测量；钻孔实测。标定目标体的厚度一般不小于15cm,且厚度已知；标定记录中界面反射信号应清晰、准确。检测检查时间窗口CheckRANGE在采集参数调节模式下，扫描信号在主窗口内连续滚屏。拖动天线，寻找地下目标体。注意异常体在窗口中出现的时间/深度位置，一般应在窗口中间处，这样用户就可以对窗口中间附近的图像进行处理判断。如果异常体不在窗口中间，请修改菜单扫描>时间窗口(Scan>range)参数。检查增益CheckGAIN屏幕右侧示波器窗口内细红线为增益函数线，扫描信号中间为0线，左侧表示负振动，右侧表示正振动。调节增益以保证信号清晰可见。如果信号振幅小，则需选择增益>自动(GAIN>AUTO),使系统重新初始化增益，对增益函数进行调整，使信号更加清晰。托动天线查看是否出现消波现象，如果有消波出现，增益方式由自动改为手动再改为自动，重新调整增益，直到消波现象不出现。采集数据点击RUN/SETUP功能键开始采集数据。系统发出BEEP吡响一声，表示准备开始采集数据。在测线终点点击RUN/SETUP键停止采集数据。保存数据文件，便于在回放模式下查看。资料整理原始数据处理前应回放检验，数据记录应完整，信号清晰，里程标记准确。不合格的原始数据不得进行处理与解释。数据处理应符合以下要求：确保位置标记准确、无误。确保信号不失真，有利于提高信噪比。解释工作应符合以下要求：解释应在掌握区内物性参数和衬砌结构的基础上，按由已知到未知和定性指导定量的原则。根据现场记录，分析可能存在的干扰体位置与雷达记录中异常的关系，准确区分有效异常与干扰异常。应准确读取双程旅行时间的数据。解释结果和成果图件应符合衬砌质量检测要求。衬砌背后密实度的主要判定特征如下：密实。信号幅度较弱，甚至没有界面反射信号。不密实。衬砌界面的强反射信号同相轴呈绕射弧形，且不连续、较分散。空洞。衬砌界面反射信号强，三振相明显，在其下部仍有强反射界面信号，两组信号时程差较大。衬砌厚度应由下式确定：式中：d一衬砌厚度，m；—相对介电常数；t一双程旅行时间，ns。衬砌内部钢架、钢筋位置分