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地质雷达法检测隧道衬砌施工质量技术总结

一、前言

二、地质雷达法检测内容

三、铁路隧道衬砌知识和评价标准

3.1隧道衬砌设计知识

3.1.2某高铁隧道围岩类别参数表

3.1.3隧道分部工程、分项工程设计要求

3.2掘进方式和衬砌工艺对衬砌质量的影响

3.2.1隧道掘进方式

3.2.2隧道衬砌施工工艺对衬砌质量的影响

四、隧道地质雷达法现场检测

4.1检测准备

4.1.1隧道踏勘

4.1.2测线布置

4.1.3检测台车

4.2选择雷达工作参数

4.3现场检测注意要点

4.4雷达操作注意事项

4.5外界因素对雷达图像的影响

五、雷达数据处理

5.1地质雷达数据处理要点

5.1.1雷达波形特征

5.1.2雷达数据分析处理关键

5.1.3拾取反射层

5.1.4判释图像

5.1.5介电常数的确定

5.2美国劳雷SRI-3000型地质雷达数据处理

六、雷达资料解释和衬砌质量评价

6.1典型雷达图像、缺陷图像特征及分析

6.2影响雷达测试精度的因素

七、目前地质雷达法检测应用现状及存在的问题

一、前言

近年来地质雷达法广泛应用于铁路公路水电隧道衬砌施工质量检测。作为一种无损检测手段，地质雷达法可以有效评价既有隧道安全质量状况，及时发现新建隧道质量缺陷，在施工阶段对隧道施工质量进行过程控制。毫无疑问，地质雷达法在近年来铁路隧道质量控制方法发挥了极其重要的作用，尤其是在铁建设[2011]172号文发布以来，对隧道衬砌进行第三方质量检测，这对在建隧道质量控制起到了积极而有效的作用。

地质雷达法作为一种物探方法应用于质量检测上，由于人为或技术上的一些原因，此方法仍存在很多缺点和不足，有待我们共同解决。

二、地质雷达法检测内容

地质雷达法检测隧道施工质量主要有以下内容：检测隧道衬砌厚度；检测隧道衬砌内部和背后的密实和脱空程度，主要为衬砌内部混凝土密实性，二衬与初支、初支与围岩间的密实和脱空程度；初支内部钢拱架及二衬内钢筋分布等。

地质雷达法检测隧道主要为在建铁路检测和运营铁路检测，在建铁路检测主要为初支完成后的检测和二衬完成后的检测。初支完成后的检测能够有效的发现初支厚度、与围岩的密实和脱空程度，初支内钢架的分布。二衬完成后的检测能够发现衬砌的厚度、二衬内部混凝土的密实性及二衬与初支的密实和脱空程度。

三、铁路隧道衬砌知识和评价标准

3.1隧道衬砌设计知识

3.1.1隧道衬砌类型

隧道衬砌主要有整体式衬砌、喷锚衬砌以及复合式衬砌等几种。

复合式衬砌是初期支护、二次衬砌加中间的防水板组成，是新奥法的主要支护形式，外层用喷锚做初期支护，内层用模筑混凝土做二次衬砌的永久结构。复合式衬砌中喷锚支护是柔性结构，充分利用围岩的自承能力和围岩密贴，共同变形。喷锚支护作为初期支护，和二次模筑混凝土都是永久结构受力的部分，且在设计上认为，复合式衬砌中的初期支护是受力的主要部分，承担了结构受力的70%～80%。

整体式衬砌是单独的混凝土衬砌，矿山法多用此支护形式，现在多用于明

洞等衬砌。

喷锚衬砌是指以喷锚支护作永久性衬砌的通称，喷锚支护作为永久结构。

在铁路隧道设计中，围岩分为Ⅰ～Ⅵ级。根据隧道内围岩基本分级，设计上采用不同的支护方式和衬砌类型。下面将《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）、《新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定》铁建设[2005]140号、《高速铁路设计规范（试行）》TB10621-2009三本规范中隧道衬砌条文进行了摘录。

（1）《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）

第7.1.1条规定：隧道应设衬砌，并应优先采用复合式衬砌，地下水不发育的Ⅰ、Ⅱ级围岩的短隧道，可采用喷锚衬砌。

第7.1.2条规定：1.隧道应采用曲墙式衬砌，Ⅵ级围岩的衬砌应采用钢筋混凝土结构。2.因地形或地址构造等引起有明显偏压的地段，应采用偏压衬砌；Ⅴ、Ⅵ级围岩的偏压衬砌应采用钢筋混凝土结构；Ⅳ级围岩的偏压衬砌也宜采用钢筋混凝土结构。6.单线Ⅲ级以上、双线Ⅲ级及以上地段均应设置仰拱；单线Ⅲ级、双线Ⅱ级及以下地段是否设置仰拱应根据岩性、地下水情况确定；不设仰拱的地段应设底板；底板厚度不应小于30cm，并应设置钢筋，钢筋净保护层厚度不应小于30mm。

7.2.1条规定：复合式衬砌的初期支护，宜采用喷锚支护；二次衬砌宜采用模筑混凝土，二次衬砌宜为等厚截面，连接圆顺。复合式衬砌设计参数见表7.2.1-2,和7.2.1-3，喷锚式衬砌设计参数见表7.2.2。

7.2.5条规定：衬砌仰拱应具有与其使用目的相适应的强度、刚度和耐久度。仰拱厚度宜与拱、墙厚度相同。

（2）《新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定》铁建设[2005]140号

7.3.1条规定：隧道衬砌类型选择应符合下列规定：1.暗挖隧道应采用复合式衬砌；2.明挖隧道宜采用整体式衬砌；3.不应采用喷锚衬砌。

7.3.2条规定：Ⅲ～Ⅵ级围岩隧道衬砌应采用曲墙有仰拱的形式。Ⅰ、Ⅱ级围岩隧道衬砌可采用曲墙设底板的形式。

7.3.3条规定：隧道衬砌内轮廓宜接近圆形，边墙与仰拱应圆顺连接。

7.3.4条规定：隧道衬砌混凝土强度等级不应低于C25，钢筋混凝土强度等

级不应低于C30。Ⅰ、Ⅱ级围岩隧道衬砌底板厚度不应小于30cm，混凝土强度等级不应低于C30，并应配置双层钢筋。仰拱填充混凝土强度等级不应低于C20，仰拱与仰拱填充混凝土应分开施工。

（3）《高速铁路设计规范（试行）》TB10621-2009

8.3.1条规定：暗挖隧道应采用复合式衬砌、明挖隧道应采用整体式衬砌。

8.3.3条规定：Ⅰ、Ⅱ级围岩隧道衬砌宜采用曲墙带底板的结构形式，Ⅲ～Ⅵ级围岩隧道衬砌应采用曲墙有仰拱的结构形式。

8.3.4条规定：隧道衬砌内轮廓宜采用圆形断面，单线隧道可采用三心圆断面，边墙和仰拱应圆顺连接。

8.3.5条规定：隧道衬砌混凝土强度等级不应低于C30，钢筋混凝土强度等级不应低于C35，Ⅰ、Ⅱ级围岩隧道衬砌底板厚度不应小于30cm，混凝土强度等级不应低于C35，并应配置双层钢筋，仰拱填充混凝土强度等级不应低于C20。

8.3.6条规定：隧道二次衬砌Ⅳ～Ⅵ级围岩地段宜采用钢筋混凝土；Ⅰ～Ⅲ级围岩地段宜采用混凝土，并可掺加一定比例的纤维。

3.1.2某高铁隧道围岩类别参数表

表3-1 隧道围岩类别参数表

3.1.3隧道分部工程、分项工程设计要求

在隧道分部工程、分项工程设计要求中，对隧道的开挖、支护和衬砌有明确的要求，严格控制了超挖、欠挖的尺寸和面积，以及出现问题的处理办法。表3-2列出了与隧道衬砌检测有关的几项内容（依据高铁隧道验标）。

表3-2隧道分部工程、分项工程设计要求

3.2掘进方式和衬砌工艺对衬砌质量的影响

3.2.1隧道掘进方式

隧道掘进方式一般有整体掘进（TBM隧道掘进机）和钻爆法掘进，铁路隧

道最常用的掘进方式是钻爆法。

钻爆法掘进采取分部开挖方式，分台阶或全断面开挖，掘进过程中采用爆破施工，通过光面爆破控制洞身尺寸。

光面爆破（简称光爆）是现阶段铁路隧道广泛采用的开挖方式。先爆除主体开挖部分的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面，通过岩壁上的炮孔痕迹率（也称半孔率）和围岩壁面不平整度（也称起伏差，允许值±15cm）来评价其质量控制效果。

图3-1是光爆质量好的一个隧道段落，照片中炮孔半孔率高，壁面平整，没有超挖、欠挖现象，隧道洞身尺寸规则。

如果炸药量和孔位控制不好，光爆效果差，超挖、欠挖现象频繁出现，会造成隧道断面出现锯齿状的起伏，需要在初期支护时采用同级喷射混凝土喷平。

图3-1 光爆效果好的隧道

3.2.2隧道衬砌施工工艺对衬砌质量的影响

目前，常见的衬砌台车有拼装模板台车和整体模板台车。

拼装模板台车：一般用于长度小于1000m的隧道。拼装模板台车长7.2m，模板尺寸1.2m×0.3m，采用人工输送混凝土或泵送混凝土方式，先墙后拱，边

衬砌边振捣，一般30cm振捣一次。振捣质量靠人为控制，容易造成脱空。由于短小隧道围岩级别相对较差，加之施工时间短造成光爆经验欠缺，隧道的光爆效果一般难以控制，容易出现超挖、欠挖现象。

图3-2 拼装模板台车

整体模板台车：一般用于长度超过1000m的隧道。整体模板台车长9m或者12m，衬砌采用高压泵输送混凝土方式，先墙后拱，分层振捣，一般每50cm振捣一次，在边墙、拱脚和拱顶设置振捣孔。由于台车本身有自振系统，衬砌混凝土能够振捣密实，只是在拱顶部位由于混凝土收缩拱顶容易出现脱空，但空隙一般较小。

图3-3 整体模板台车

四、隧道地质雷达法现场检测

4.1检测准备

4.1.1隧道踏勘

4.1.1检测前需要对隧道进行踏勘，了解工作条件，保障检测工作能够得以顺利进行。

4.1.2了解隧道高度，运营线路量测隧道拱顶到轨面的高度，新建线路量测遂道拱顶到隧底的高度，为搭建检测台车提供尺寸数据。

4.1.3用明显标记，按照5m点距在边墙上标明隧道里程或洞身标。

4.1.4搜集衬砌设计资料和竣工资料，了解施工过程中出现的灾害地质情况和处理方法，并记录其准确位置。

4.1.5记录隧道中避车洞、下锚段、电缆位置，统计隧底积水段落，对衬砌表面潮湿或有凝结水珠的部位进行统计，记录已发病害的位置和类型。

4.1.6制定对可能影响到检测台车行进的障碍物的处理办法。

4.1.7查明附近是否有对雷达产生影响的电磁干扰源。

4.1.8运营隧道检测需要明确天窗时间。

4.1.2测线布置

在建隧道检测应以纵向布线为主，横向布线为辅。纵向布线的位置应在隧道拱顶、左右拱腰和左右边墙各布置1条测线，隧底布置2条测线。横向布线可按检测内容和要求布设线距，一般情况线距8-12m。采用点测时每断面不少于6点。检测中发现不合格地段应加密测线或测点。

隧道竣工验收和运营隧道检测应纵向布线，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置1条测线。横向布线线距8-12m。采用点测时每断面不少于5个点。需确定回填空洞规模和范围时，应加密测线或测点。

三线隧道应在隧道拱顶部位增加2条测线。

一般拱腰测线在拱脚上方0.5m-1.0m位置，边墙测线在边沟盖板上方1.5m-2.0m位置，拱顶测线布置在中线两侧0.5m以内，仰拱测线布置在中线两侧各1.0-1.5以内。

纵向测线布置情况见图4-1。

4.1.3检测台车

根据测线位置，确定检测平台高度，一般上层平台离拱顶 1.8m-2.0m，中间平台与拱脚等高，平台整体不能侵限。同时，台车要求运行平稳，台架稳固，现场检测时台车以小于5公里/小时的车速进行检测。

图4-2、4-3、4-4是新建铁路隧道检测时搭建的检测台车。图4-5为5组

天线同时工作的检测台车。图4-6为运营隧道或隧道竣工验收时利用工程检修车作为检测台车。

图4-2 装载机搭建的检测台车

图4-3 货运车搭建的检测台车

图4-4 公路用路灯检修车作为检测台车

图4-5 五组天线同时工作的检测台车

4-6 运营隧道利用工程检修车作为检测台车

4.2选择雷达工作参数

进行现场数据采集时，需将发射和接收天线与隧道衬砌表面密贴，沿侧线滑动，由雷达主机高速发射电磁波脉冲，进行快速连续采集。雷达时间剖面上的各测点的位置要和隧道里程相联系。

4.2.1工作参数选择

测量参数选择合适与否关系到数据采集质量的好坏。测量参数包括天线中心频率、时窗、采样率、测点点距、距离校准方式以及发射、接收天线间距（对不屏蔽天线而言）等。

（1）天线中心频率

天线中心频率选择需兼顾目标体最小尺寸和天线尺寸是否符合场所需要。在满足分辨率和场所条件又许可时，应该尽量使用中心频率低的天线。如果探测深度小于目标深度，需降低频率以获得适宜的探测深度。

衬砌检测中，由于隧道内存在台车、机械等铁磁性物品，需要采用屏蔽天线。一般来讲，衬砌厚度小于30cm时采用900MHz天线，衬砌厚度30cm-70cm

时采用400MHz或500MHz天线，衬砌厚度大于70cm是要考虑选用250MHz或更低频率的天线。

（2）时窗（记录长度）

时窗选择主要取决于最大探测深度d（单位：cm）与混凝土的电磁波速度V(单位：cm/ns)。时窗W（单位：ns）可由下式结算：

W=2d/V

实际工作中，时窗的选用值要增加50%，做为混凝土速度与目的层深度变化所留出的余量，一般将主要目的层的反射相位放在图像上方三分之一的部位。

确定时窗后，根据时窗大小调节采样率（或采样间隔）和采样点数。

（3）采样率、采样频率和采样点数

采样率是记录的反射波采样点之间的时间间隔。采样抽取的原则应满足尼奎斯特（Nyquist）采样定律，即采样频率应大于信号频率的两倍（fs≥2fa）。

以混凝土为例，假定电磁波速度12cm/ns,如果存在纵向6cm空隙，那么信号频率2GHz，要求采样频率大于（或等于）4GHz，此时的采样率应小于（或等于）0.25ns。如果时间窗口为100ns，那么采样点数应不小于400点。

（4）测点点距

测点点距根据需要解决的地质问题决定，一般每个异常体必须有5条以上的扫描通道过。

考虑到解决问题的精度，隧道衬砌检测中，采用400MHz屏蔽天线时，一般两个扫描线

之间距离为3-6cm时，在雷达记录上横向尺寸20cm缺陷肉眼可以识别，过大或过小都影响记录面貌。

（5）距离记录方式

隧道检测一般采用时间记录方式，手动打标记，在检测运营隧道时，可以结合测量轮进行距离校准。不论采用什么记录方式，都要求5m做一个标记，并每隔50m或100m进行一个距离校准。

（6）天线发射、接收间距选择（对不屏蔽天线而言）

当使用分离式发射，接收天线时，适当选取发射天线与接收天线之间的距离，可使来自

目标体的回波信号增强。对于偶极天线，接收方向增益在临界角方向最强，因此天线间距的选择应使最深目标体相对接收天线与发射天线的张角为临界角的2倍。

4.3现场检测注意要点

仪器参数确定后，就可以开始检测工作。检测过程中，必须注意一下几点，以保证检测数据的合理性和真实性：

4.3.1密切注意雷达图像的变化，对图像异常段做好记录，必要时进行复检。

4.3.2控制天线耦合情况，保证天线密贴检测面，减少晃动。

4.3.3保证检测车平稳匀速直线行进，中间尽量减少停顿，并记录停顿位置。图4-6是检测运营隧道拱腰部位时，利用三个人扶持天线，保证天线处于正常的行进工作状态。

图4-6 利用三人扶持天线进行检测

4.3.4天线的取向

天线的取向要保证电场极化方向平行于目标体的长轴或走向方向（天线上已经用箭头标出）。此处在检测中应尤其注意。

4.4雷达操作注意事项（SIR-3000 型雷达）

4.4.1整套雷达仪器系统应注意防水防尘防震。

4.4.2更换设备部件（如电缆、天线、打标器、测距轮等等）要求无电操

作。先连接系统各个部件，主机+电缆+天线+标记杆+测距轮，再接通电源开机；先关机再拆设备附件。

4.4.3发现仪器信号不好或怀疑仪器工作不正常，先关闭主机电源再检查电缆两端接头（电缆与主机的接头、电缆与天线的接头是否连接正确），检查完毕确认无误再接通电源开机。

4.4.4 SIR-3000仪器电板装入后，仪器即处于待机或工作状态（新SIR-3000开机时需按一下电源键），因此仪器如长时间（一周）不用或处于运输过程中，应把仪器电池取出。

4.4.5电池充电时要求220V交流稳压电源，详见《电池使用注意事项》，保护充电器和电池电瓶。电池或者电瓶，要做定期维护。建议每个月做充电放电。

4.4.6电缆线应绕圈收放，不能折叠。

4.4.7在工地现场注意保护仪器，避免人为损坏。电缆线应避免长期在地面磨损。

4.4.8雷达电缆为同轴电缆，不能被重车压。电缆不能受到重物压损，如发生意外，首先观察外表有无破损，再用万用表进行测量。

4.4.9电缆连接防止虚接。联机时注意电缆接口方向，电缆接头应与面板垂直，拧紧，与主机端旋转至红线处。天线端旋转至三个小卡槽露出，同时注意固定电缆。电缆与天线应用环行扣连接。

4.4.10仪器使用、搬运转移过程中，主机与天线注意防震。避免设备内部部件接触不良。仪器主机要装箱运输。

4.4.11天线系统应该轻拿轻放，或者测试过程中，防止长时间剧烈震荡破坏天线系统。

4.4.12 100M天线的长轴方向与电缆线垂直，成90度角。电缆不能与天线平行，不能在天线上面过，也不在天线下面过。主机系统放置在3-5米范围意外。电缆不能绕圈，防止线圈产生交变电磁场干扰。

4.4.13整套雷达系统应尽量远离高压线缆，防止强电磁干扰对仪器系统造成损伤。

4.4.14测试中遇到照明电缆，要远离照明电缆。建议关闭照明电以后再进行雷达测试。

4.4.15避免雨天操作。工区有水的情况下，天线、电缆接头要做防水处理，利用防水布保护天线。100兆天线尤其要做防水处理。用防水布保护。在南方潮湿地区操作，测量完毕后，在室内应对仪器主机进行通电加热除湿。

4.4.16整套仪器系统保持整洁干净。使用完毕清除仪器表面附着的灰尘泥土。

4.5外界因素对雷达图像的影响

检测过程中，需要密切注意周围环境，对可能影响雷达检测的外部因素进行详细记录，以便在资料处理时有目的地排除外部影响，降低误判几率。

4.5.1大型机械设备和避车洞、下锚段的影响

大型机械设备为铁磁性介质，避车洞、下锚段处由于高度变化，天线离开混凝土表面，中间存在空气介质，铁磁性介质和空气介质相对于混凝土来说，介电常数差异很大，因此随着天线向它们靠近，雷达图像中会出现斜向波组，并且能量越来越强。

图4-7是通过避车洞时的一幅雷达图像，避车洞两侧洞壁形成交叉波组。

图4-7 通过避车洞时的雷达图像

4.5.2天线的行进方向和耦合状态

检测过程中，要求行进平稳，直线前进，但在实际工作中，由于车辆颠簸，很难做到天线直线行进，加之受摩擦力的作用，天线又常常倾斜，行进中常常出现如图4-8和图4-9的情况。

图4-8 天线行进过程中发生摆动

图4-9 天线倾斜行进

天线曲线前进，相当于加大了测点点距，测点里程难以与实际里程对应，会给资料解释带来误差。天线倾斜时，由于没有完全密贴混凝土表面，会使雷达图像出现干扰。

图4-10是天线倾斜时的雷达图像。天线倾斜时形成强烈的多次反射波，反射波的能量随时间增长而增大，如果连续时间过长，资料将无法进行分析，必须进行复测。

图4-10 天线倾斜时的雷达图像

4.5.3外界电磁干扰

外界电磁干扰包括机械启动、对讲机通话等，图4-11是对讲机的电磁干扰，

大型机械启动时的干扰特征与此相似。

图4-11 对讲机对雷达信号的干扰

4.5.4水的影响

隧道内部由于通风不畅，潮湿的空气常常在洞壁凝结成大量水珠，这种条件下进行检测，相当于在天线和混凝土之间多了一层耦合剂。由于水的介电常数远远大于空气和混凝土，致使采集信号初至时间增加，如果对这段衬砌的检测条件没有进行记录，分析过程中常常增大混凝土的厚度。

五、雷达数据处理

5.1地质雷达数据处理要点

5.1.1雷达波形特征

图4-12为隧道衬砌与结构层位雷达反射波相特征图

图4-12 隧道衬砌与结构层位雷达反射波相特征图

5.1.2雷达数据分析处理关键

雷达资料的解释过程就是通过对雷达剖面的分析解析，择取有用的地质信息。

数据处理的目的一是抑制随机的和有规律的干扰，最大限度的提高雷达图像剖面上的分辨能力，通过提取电磁回波的各种有用参数，来解释不同介质的物理特征。如基于不同频率的各种反褶积技术，确定性反演滤波、递归滤波、最小平方滤波和子波处理等。数据处理的另一目的是将数据元素重置以补偿由于来自不同方向对的反射迭加产生的空间畸变，如偏移处理等。

数字分析处理是雷达剖面图像解译的关键步骤。

根据数据检测的目的，选择合理的数字处理方法，突出目的层。常用处理方法一般有静校正、去直流、道平衡、道间平滑、反褶积、增益调节以及插值等，目的在于以下几个方面：

（1）取多次重复测量平均以抑制随机噪声；

（2）取邻近不同位置的多次测量平均以压低非目的体杂乱回波，改善背景；

（3）自动时变增益或控制增益以补偿介质吸收和抑制杂波；

（4）滤波处理或时频变换以除去高频杂波或突出目的体，降低背景噪声和余振影响；

（5）时域的一维、二维空间滤波等等。

5.1.3拾取反射层

地质雷达资料的地质解释就是通过对波形进行处理，拾取反射层，识别各地质结构层的反射波组特征，主要判断依据如下。

（1）反射波组的相同性

只要地下介质中存在电性差异，就可以在雷达影响剖面中找到相应的反射波与之对应，同一个波组的相位特征，即波峰、波谷的位置沿测线基本上不变化或以缓慢的视速度传播，因此同一个反射体往往有一组光滑平行的同相轴与之对应。

（2）反射波形的相似性

相邻记录道上同一反射波组形态的主要特征保持不变。

（3）反射波组形态特征

隧道衬砌地质雷达无损检测技术

隧道衬砌质量地质雷达无损检测技术 1 前言工艺概况铁路隧道衬砌是隐蔽工程，用传统的目测或钻孔对其质量进行检测有较大的局限性；应用物理勘探的方法对隧道衬砌混凝土进行无损检测，可取得快速、安全、可靠的效果。工艺原理电磁反射波法（地质雷达）由主机、天线和配套软件等几部分组成。根据电磁波在有耗介质中的传播特性，当发射天线向被测介质发射高频脉冲电磁波时，电磁波遇到不均匀体(接口)时会反射一部分电磁波，其反射系数主要取决于被测介质的介电常数，雷达主机通过对此部分的反射波进行适时接收和处理，达到探测识别目标物体的目的(图1)。图1 地质雷达基本原理示意图电磁波在特定介质中的传播速度是不变的，因此根据地质雷达记录的电磁波传播时间ΔT ，即可据下式算出异常介质的埋藏深度H ： H V T =??2 (1) 式中，V 是电磁波在介质中的传播速度，其大小由下式表示： V C =ε (2) 式中，C 是电磁波在大气中的传播速度，约为×108m/s ； ε为相对介电常数，不同的介质其介电常数亦不同。雷达波反射信号的振幅与反射系统成正比，在以位移电流为主的低损耗介质中，反射系数可表示为： 212 1εεεε+-=r (3)

反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差越大，反射信号越强。雷达波的穿透深度主要取决于地下介质的电性和波的频率。电导率越高，穿透深度越小；频率越高，穿透深度越小。 2 工艺特点电磁反射波法（地质雷达）能够预测隧道施工中衬砌的各种质量问题，分辨率高，精度高，探测深度一般在～左右。利用高频电磁脉冲波的反射，中心工作频率 400MHz/900 MHz/1500 MHz；采用宽带短脉冲和高采样率，分辨率较高；采用可调程序高次迭加和多波处理等信号恢复技术，大大改善了信噪比和图像显示性能。（1）操作简单，对工作环境要求不高；（2）对衬砌隐蔽工程质量问题性质判断一般精度较高，分辨率可达到2～5cm，检测的深度、结构尺寸以及里程偏差或误差小于10%，缺陷类型识别准确度达95%以上；（3）通过专业的RADAN 分析软件，专业的技术人员可以迅速的完成数据处理等。 3 适用范围地质雷达有其适用范围和适用条件，目标体与周围介质是否存在足够的电性差异，是探测工作是否有效的前提，这种电性差异就是介电常数；应根据不同的检测对象和检测要求选用不同的天线类型；适用条件，探测的目标体与周围介质有较大的介电常数差异并具有较好的反射条件；上覆层导电性较弱；目标体具有一定的体积，引起的异常有一定的强度；具有一定的探测对比资料。该技术适用于隧道衬砌质量施工过程控制和竣工验收的无损检测。 4 主要引用标准《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB 10753-2010）《铁路隧道工程施工质量验收标准》TBl0417-2003 《铁路隧道衬砌质量无损检测规程施工规范》（TB10223-2004）《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2004）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）

首件隧道衬砌施工总结

新建织金至纳雍铁路站前工程Ⅱ标隧道衬砌首件工程施工总结编制: 审核: 审批: 中铁十一局集团织金至纳雍铁路工程指挥部二〇一三年八月

目录一、工程概况 (1) 二、施工总结 (1) 2.1 施工准备 (1) 2.1.1 资料准备 (1) 2.2.2 编制施工计划 (1) 2.2 施工时间 (1) 2.3 施工工艺控制及参数总结 (1) 2.4 施工质量控制 (2) 2.4.1 原材料质量控制 (2) 2.4.2 混凝土拌合物的质量控制 (2) 2.4.3 混凝土拌合时间的控制 (3) 2.4.4 施工工艺过程质量控制 (3) 三、首件成品检查情况 (11) 四、质量改进措施 (12) 五、文明施工及环境保护 (12) 六、结束语 (12)

隧道衬砌首件工程总结报告一、工程概况本合同段选取挖银子隧道D1K29+948.5-D1K29+956衬砌作为隧道衬砌首件工程，长度7.5m，设计围岩级别为D段IV级围岩复合（b2=830cm）。挖银子隧道为中铁十一局集团织纳铁路工程指挥部一分部管段内唯一三线变双线大断面隧道，隧道全长范围内断面变化19次，隧道位于大龙场车站至乐治车站区间，设计为平坡，线路位于直线上，进口里程为D1K29+920，出口里程为D1K30+400，全长480米，隧道进口采用双耳墙明洞门，出口采用台阶式洞门，洞身范围内均采用车站段衬砌，隧道地处中山地貌，地势起伏较大，穿越III级围岩345米，IV级围岩50米，V级围岩67米，主要工程量有隧道各级围岩开挖7.99万方，喷射混凝土3343方，衬砌混凝土2万方，各类钢材1295吨，计划开工日期为2013年4月15日，计划竣工日期2014年3月15日。二、施工总结 2.1 施工准备 2.1.1 资料准备在正式施工前具备了下列工程资料：1、建筑物场地工程地质和水位地质资料；2、洞身衬砌施工图及图纸会审纪要；3、主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；4、洞身衬砌支护的施工组织设计； 5、洞身衬砌支护所用建材（水泥、砂、石、钢筋）的质检报告；2.2.2 编制施工计划 1、确定施工过程施工作业计划以及劳动力组织计划； 2、确定施工过程中机械设备、工具、材料供应计划； 2.2 施工时间实际施工时间为2013.8.15-2013.8.26 2.3 施工工艺控制及参数总结

坚持QC小组活动,提高隧道衬砌质量综述

公司优秀QC成果推荐表单位名称大西客专项目部编号

开展QC活动提高隧道衬砌外观质量发表单位：大西客专项目部发表人： 2012年9月

开展QC活动，提高隧道衬砌外观质量一、工程概况大同至西安客运专线乔家山隧道全长6510米，隧道位于低山丘陵区，沟塞纵横，地势起伏较大，总体呈东高西低趋势，北高南低，为剥蚀堆积区；隧道最大埋深327.6米，最小埋深7.0米。乔家山隧道为大西铁路客运专线的控制性工程、铁道部重点工程，属于一级高风险隧道，抓好混凝土质量更为重要。项目部成立以总工程师邹家鸿为组长的隧道混凝土衬砌QC小组，针对隧道衬砌施工中出现的各种问题，利用QC质量管理方法，进行PDCA循环做好改进工作提高外观质量。二、选题理由以及成立提高衬砌外观质量QC小组乔家山隧道是大西客运专线三大风险隧道之一；隧道外观质量是质量评定的一项重要内容；打造精品工程，为单位争名创誉。根据隧道衬砌质量的重要性，我们制定了加强管理工作，确保工程外观质量的目标，成立特殊地质开挖QC小组，专门研究解决二衬施工中出现的施工难题，总结施工经验全面指导整个隧道二衬施工。

QC活动小组概况

三、现状调查根据分工由项目部技术员修朋磊、安质部副部长宋建月和测量技术员贾占勇对2011年3月至2011年5月的100米隧道衬砌工程进行统计，存在表面质量缺陷情况列出下表：根据以上统计做出如下排列图

四、确定影响质量的主要因素及活动目标根据排列图分析，局部蜂窝麻面和施工缝不顺直占总不合格率77.1%，是影响混凝土外观质量的主要因素。经过研究确定本次活动的目标，前两项控制到30%以内。根据《新建时速300—350公里客专铁路设计暂行规定》及隧道施工及验收规范要求力求达到以下标准：混凝土表面光滑，蜂窝麻面气泡面积不超过0.5%，蜂窝、麻面深度不超过5mm，结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一直，施工缝平顺无错台，混凝土施工养护到位减少裂缝出现。五、目标可行性分析有利因素：有项目部领导的高度重视，有甲方和监理的指导和监督；制定了隧道施工组织设计，有隧道衬砌施工方案的指导；有一只懂技术会管理的质量体系队伍；成立了隧道混凝土质量QC小组的专门研究落实，并且经过3个月混凝土实际操作的熟练工人队伍素质有一定程度的提高。不利因素：衬砌厚度小人工振捣空间狭小、并有双层钢筋振捣不方便；初期支护喷锚面不平整都给二衬混凝土施工造成很大的难度；操作工人中部分为新工人，技能水平不高经验不足；设有防水板不方便台车就位和挡头板安装。六、原因分析根据现场实际情况分析，可从人工因素、工艺因素、材料原因、设备因素和测量定位因素找出原因： 1、人工因素：质量意识差、新技术工人没有经验、有个别工人

隧道二次衬砌施工技术总结

隧道二次衬砌施工技术总结一、总体施工方案隧道衬砌通常遵循“仰拱超前、拱墙整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。仰拱施做完成后，利用多功能作业平台人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，泵送混凝土浇筑，插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。模板台车施工：隧道使用台车施工，台车设计总长12m，台车搭接10cm，每一循环台车衬砌长度为11.9m，隧道环向施工缝为11.9m 一道，水平施工缝设在路面下0.15m位置。隧道防水施工：隧道内采用简易台架铺设防水材料。隧道钢筋施工：集中钢筋加工厂加工，再运输至隧道二衬钢筋施工部位，采用防水板简易台架作为钢筋绑扎施工平台进行钢筋施工。隧道二衬砼施工：砼输送泵自地面泵送砼至模板台车处，砼灌注以自密实为主，人工配合采用捣固棒振捣。二、施工工艺 2.1 施工工艺流程施工工艺流程图所示：二次衬砌施工工艺流程框图 2.2 隧道初支断面净空测量

在隧道二衬施工之前，先由测量组对隧道初支断面净空进行测量，对隧道净空进行检查，完成后将测量成果上报。提前对侵限部分进行处理，处理完成后进行复测，并经监理检查合格后方进行下一道工序。 2.3 二衬拱墙施工（1）拱墙测量放样首先，检查边墙基础施作结构尺寸，检查是否满足拱墙衬砌净空和模板台车就位尺寸。如边墙基础结构侵入模板台车就位净空，应进行修凿处理。净空满足要求后，使用水准仪操平在隧道两边边墙基础上用红色油漆标出模板台车就位标高，使用全站仪在防水板标出隧道中心线及模板台车就位的法线。中心线必须放在拱墙衬砌的两个端头，放线长度以11.90m（12m长台车）为准，预留10cm的模板搭接长度，中心线和就位高程点精确放在两个里程断面，且便于施工过程中点位的可使用性。（2）拱墙施工方案隧道在开挖、支护后，围岩变形达到收敛，即不变形、不沉降后即可进行衬砌施工。防水层铺设前要对开挖断面净空进行检查，欠挖部分进行处理，保证不侵入设计要求净空。同时对喷砼进行基层处理，基层平整度要求：凹凸处高差不得大于5cm。复合式衬砌要求隧道混凝土二次衬砌应在围岩收敛变形稳定后作为最佳衬砌时机，但软弱围岩及断层破碎带处，由于其围岩自稳能力差，初期支护难以使其达到完全稳定，故根据支护情况及量测信息，为确保洞体

隧道工程技术员工作总结(范文)

隧道工程技术员工作总结（范文）从20年月份开始在项目部见习工作，主要参加过测量和隧道施工工作，主要负责隧道施工开挖和初支技术工作，现在对隧道工程做一个简要的介绍。本项目是国高网厦成线龙长线高速公路与长深线永武高速公路之间的便捷联络路线。全线总长约3 6、132公里，全线设下道湖枢纽互通连接龙长高速，经白砂互通，共分四个标段。所在的a1标段总长9公里，其中隧道一座，采用分离式双洞布置，合计平均长度108 7、5米，左线长1075米，最大埋深117米，右线长1100米，最大埋深117米。隧址区属构造-侵蚀剥蚀低山地貌，表层多为第四系残坡土，下伏燕山晚期花岗岩及其风化层，围岩级别为v 级，洞顶及侧壁稳定性差，地下水主要为风化基岩中的孔隙-裂隙水及构造-裂隙水，对混凝土不具腐蚀性。隧址区有6条断裂层(f 6、f6a、f 8、f 9、f10、f11)横穿隧道轴线，对隧道的稳定性和围岩级别有一定的影响。参加过测量和隧道施工，总体来说对隧道施工有一些比较深的了解，所以在此对隧道施工做一个总体的评价。 1、施工方案: (1)隧道结构按新奥法原理进行设计，采用普通钻爆法施工，洞口段地质条件较差的v级围岩地段，采用cd法开挖，施工支护采用复合支护，以锚杆、钢拱架、湿喷混凝土、

钢筋网、钢架和锚杆联合支护，并辅以大管棚或小导管等超前支护。洞口浅埋段钢筋砼衬砌应及时施作。施工辅助措施须在开挖之前施工。 (2)施工中左、右导坑掌子面之间在纵向须拉开不小于2d(d 为开挖跨度)，导坑上下台阶在纵向距离应小于5米，并须根据量测结果及时调整纵向距离，以确保隧道安全顺利施工。 (3)临时侧壁拆除应在临时支护内力及围岩变形基本稳定后进行，每次拆除长度(纵向)不大于2倍的钢支撑间距，拆除过程中密切监控洞内变形等量测数据，如有突变立即停止拆除，必要时可采取措施对初期支护进行局部加强。 (4)在施工过程中加强相关监测和通风。 2、洞室开挖: (1)隧道进出口成洞地质较差，隧道洞口宜选择在旱季施工。成洞时须选择合理的施工方法，要严格控制进洞顺序，严禁洞口大开挖大刷坡，应在完成套拱和超前大管棚后，立即进行明洞主体模筑衬砌施工，成洞面须及时防护，进出口结合相关的施工辅助措施成洞。 (2)v级围岩宜采用机械挖掘或控制爆破开挖，掌子面应及时必要的支护。实、行钻爆作业时，钻爆前应定出开挖断面中线、水平线和断面轮廓，标出炮眼位置，钻眼后进行检查记录，确保钻爆安全。实行掘进机开挖作业时，应根据围岩强度选择合适的机种，掘进机开挖时，要平整好场地，清除积水，创造良好的运转环境，开挖时，应密切注意开挖面的稳定，并尽量减少超挖。

高速公路隧道二衬质量控制措施

高速公路隧道二衬质量控制措施王东中铁航空港集团第二工程有限公司摘要：随着国民经济持续、稳定、高速的发展，高速公路建设蓬勃向上，正处在一个前所未有的建设高潮中。同时，高速公路隧道工程对二次衬砌的质量提出了较以往更高的要求，尤其是隧道的防水等级必须达到国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）规定的一级防水等级标准，要求衬砌结构不允许渗水，表面无湿渍，二次衬砌混凝土必须具有强度高、耐久性好等性能。因此，隧道二次衬砌的施工质量控制尤为重要，且在高速公路建设中占据举足轻重的位置。本文结合望安高速公路上新寨隧道二次衬砌施工的实例与以往的经验，对高速公路隧道二次衬砌施工的质量控制要点进行探讨。关键词：高速公路；隧道二衬；质量；控制措施二、工程概况上新寨隧道为分离式长隧道，左幅长度1640m，隧道进口段位于半径为2588m的圆曲线上，出口段位于半径为1900m的圆曲线上，纵坡坡度为-2.5%，最大埋深约为222m；右幅长度1603m。隧道进口段位于半径为2500m的圆曲线上，出口段位于半径为1800m的圆曲线上，纵坡坡度为-0.6457%，其余的纵坡坡度为-2.5%，最大埋深约为229m。进口位于单斜破体中部，洞身段横穿山体，出口位于一缓坡中部。隧道前半段坡度较陡，基岩零星出露，植被较发育，后半段坡度较缓，覆盖层较厚，植被发育。属于构造侵蚀-剥蚀型低山地貌。场区属珠

江流域之北盘江水系，进口处无常年地表径流。出口处为深切冲沟，属雨源型山间溪流，流量受大气降水控制，雨季流量较大，低于隧道底边，对隧道无影响。该隧道围岩类别分为V级围岩和Ⅳ级围岩，隧道洞身初期支护采用喷锚支护，二次衬砌采用C25防水钢筋混凝土结构，拱墙衬砌厚度设计为：IV级围岩40cm，V级围岩50cm。三、影响二次衬砌施工质量的主要因素（一）施工工艺或现场操作不规范 ①隧道开挖成型差，欠挖或初期支护侵入衬砌断面，造成衬砌混凝土厚度不均匀或局部厚度不足； ②隧道监控量测工作不到位，未能充分发挥其作用，二次衬砌的施作时间安排不够合理，造成二次衬砌荷载承受围岩压力较大，安全可靠性受到影响。 ③混凝土拌合时原材料计量误差较大，尤其外加剂的掺加不够准确，施工用水量未能准确根据砂、石料的实际含水率及时调整，造成混凝土水胶比增大。 ④在混凝土运输及泵送过程中加水现象时有存在，严重影响混凝土综合性能。 ⑤采用整体式钢模板衬砌台车施工时，台车变形或加固不到位，以及混凝土浇筑时局部不振捣或漏振等现象普遍存在，致使混凝土平整度、密实度、均质性差。 ⑥隧道局部衬砌混凝土背后存在脱空现象。

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：

某隧道二次衬砌具体施工总结

岑溪大隧道（出口）二次衬砌施工总结一、工程简介岑溪大隧道穿越岑溪市岑城镇钓石村及岑溪市大隆镇均昌峒之间的崇山峻岭，隧道中部还从岑溪市岑城镇山心村下部穿过。设计隧型为分离式小净距隧道，两洞车道中心线（路线设计线）间距为30m，两洞净距为17m。右线起讫桩号为CK6+477-CK10+765，长4288m，设计高程为317.03-303.84m；左线起讫桩号为DK6+755-DK10+725，长4270m，设计高程为316.92-304.48。最大埋深约450m，左、右线隧道均属特长隧道。隧道设计净宽×高均为10.75×5m，设计速度100km/h。岑溪大隧道洞口段五级围岩岩性主要为可塑状沙质粘性土及全～弱风化，中风化混合岩，中风化岩属较风化岩，岩体破碎，呈破裂状结构，涌水方式以淋雨状为主，围岩无自稳能力。二次衬砌砼等级：C25防水。二次衬砌第一板的浇筑长度为12m，之后全部为11.75m，板与板之间有25cm的搭接长度。二、施工工艺控制及参数总结 1、混凝土原材料的质量控制对砂、碎石原料进行严格挑选和水洗，中砂含泥量控制在2%以，同时加强碎石筛分检查，确保良好级配。 2、混凝土拌和物的质量控制（1）、严格控制混凝土配合比设计在监理组、中心试验室的具体指导下，由工地试验室按有关技术规进行计算和试验，完成配合比设计，并在施工过程中经常检查。配合比表（2）、拌和站原材料计量的控制

施工前，拌和站的电子计量装置经过了计量部门的核准和标定，并进行了计量测试（试拌），确保计量精度。（3）、严格控制混凝土坍落度坍落度控制在140mm-160mm，在拌和地点和浇注现场均进行坍落度检查，不符合要求时，即时调整配合比。（4）、随时检查混凝土搅拌时间：混凝土每盘拌合时间

隧道二衬质量控制措施

陕西华通公路工程公司 307省道柞水小岭梁隧道工程SD合同段隧道二衬施工专项质量控制措施陕西华通公路工程公司 307省道柞水小岭梁隧道工程SD 合同段项目经理部 2016年2月

隧道二衬施工专项质量控制措施一、概述 1、隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱施作完成后，尽早人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。 2、本合同段隧道衬砌类型分为以下几种： P37(衬砌厚度55cm钢筋砼，V级围岩加强) P41（衬砌厚度45cm钢筋砼，V级浅埋) P45（衬砌厚度45cm钢筋砼，V级深埋) P49（衬砌厚度55cm钢筋砼，V级深埋破碎) P53（衬砌厚度40cm，Ⅳ级一般) P57（衬砌厚度35cm，Ⅲ级) 3、隧道模筑衬砌混凝土灌注采用全断面液压衬砌台车，一次施工长度12m，砼采用拌合站集中拌合，混凝土罐车运输，混凝土输送泵灌注，机械振捣。二、目的明确本标段隧道二次衬砌施工作业的基本要点和相应的工艺标准，通过交底使技术人员掌握相关的施工方法、技术标准和注意事项等。三、内容（一）二衬工序内容：测量放线、轨道铺设、台车及模板就位、基仓清理、涂脱模剂、安装挡头板及止水条（带）、预埋件安装、灌筑前检查验收、输送管路安装及输送泵运转调试、混凝土拌和、运输、泵送入模、捣固、拆模、养生。（二）施工要点防排水验收——衬砌钢筋安设——预埋件安设——衬砌施工准备工作——铺设枕木——衬砌台车就位——测量检查——模板支立加固——砼灌注——养护拆模 1、防水材料安装（1）二衬无渗漏水施工方法严格遵循“以排为主，防排结合，多道设防，

隧道衬砌地质雷达无损检测技术

. . . . 隧道衬砌质量地质雷达无损检测技术 1 前言 1.1工艺概况铁路隧道衬砌是隐蔽工程，用传统的目测或钻孔对其质量进行检测有较大的局限性；应用物理勘探的方法对隧道衬砌混凝土进行无损检测，可取得快速、安全、可靠的效果。 1.2工艺原理电磁反射波法（地质雷达）由主机、天线和配套软件等几部分组成。根据电磁波在有耗介质中的传播特性，当发射天线向被测介质发射高频脉冲电磁波时，电磁波遇到不均匀体(接口)时会反射一部分电磁波，其反射系数主要取决于被测介质的介电常数，雷达主机通过对此部分的反射波进行适时接收和处理，达到探测识别目标物体的目的(图1)。图1 地质雷达基本原理示意图电磁波在特定介质中的传播速度是不变的，因此根据地质雷达记录的电磁波传播时间ΔT，即可据下式算出异常介质的埋藏深度H： H V T =??2(1)

式中，V 是电磁波在介质中的传播速度，其大小由下式表示： V C =ε (2) 式中，C 是电磁波在大气中的传播速度，约为3.0×108m/s ； ε为相对介电常数，不同的介质其介电常数亦不同。雷达波反射信号的振幅与反射系统成正比，在以位移电流为主的低损耗介质中，反射系数可表示为： 212 1εεεε+-=r (3) 反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差越大，反射信号越强。雷达波的穿透深度主要取决于地下介质的电性和波的频率。电导率越高，穿透深度越小；频率越高，穿透深度越小。 2 工艺特点电磁反射波法（地质雷达）能够预测隧道施工中衬砌的各种质量问题，分辨率高，精度高，探测深度一般在0.5m ～2.0m 左右。利用高频电磁脉冲波的反射，中心工作频率400MHz/900 MHz/1500 MHz ；采用宽带短脉冲和高采样率，分辨率较高；采用可调程序高次迭加和多波处理等信号恢复技术，大大改善了信噪比和图像显示性能。（1）操作简单，对工作环境要求不高；（2）对衬砌隐蔽工程质量问题性质判断一般精度较高，分辨率可达到2～5cm ，检测的深度、结构尺寸以及里程偏差或误差小于10%，缺陷类型识别准确度达95%以上；（3）通过专业的RADAN 6.0分析软件，专业的技术人员可以迅速的完成数据处理等。 3 适用范围地质雷达有其适用范围和适用条件，目标体与周围介质是否存在足够的电性

隧道衬砌质量检测方法

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

隧道衬砌检测方案

隧道衬砌检测方案（瑞典MALA特侧雷达）一、前期准备工作; 1、检测单位一起准备：将一起电视充满电，仪器开机检查正常。 2、检测单位附件准备：准备50m皮卷尺一卷，自喷漆若干，手电筒若干包括电池），记事本一本，笔4只，口罩若干，隧道工作服4套，数码相机一部。 3、施工单位配合准备：工人5~人，大型装载车一台（按我方要求电焊上检测支架，配一名技术娴熟的司机），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），现场技术工程师两名，施工照明灯。 4、检测单位根据业主单位或质检单位的验收标准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。二、隧道检测工作 1、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10m标记好隧道的桩号，要求标记准确清晰。 2、隧道检测工作开始后：检测单位技术工程师负责设备操作及笔记记录，施工单位技术工程师负责协调和介绍，施工单位工人负责天线数据采集及相关工作（照明、车辆等）。 3、检测过程中，检测单位的技术工程师根据需要随时进行拍照记录。 4、数据采集速度由现场情况确定。 5、测线布置原则;根据探地雷达的工作原理，探地雷达隧道检测常用的检测布线方式是沿隧道纵向布置5条测线，分别位于两侧拱脚、两侧拱腰和拱顶。具体见下图： 6、数据采集按照先隧道顶测线后边测线的原则采集（D测线-L2测线-R1测线-R2测线 -L1测线）。 7、要求施工单位安排好隧道内的交通和现场设施的清理工作，以确保检测工作的顺利进行。 8、在全部测线完成后，根据需要进行钻孔取芯（二衬）,验证检测工作的进行顺利进行。 9、在现场采集过程中如遇突发情况，所有人员听从检测单位现场指挥的安排，不能随意采取行动，如果是工程问题则听从施工单位的安排。三、数据处理工作 1、数据处理由检测单位技术工程师完成，必要时需要向施工单位的技术工程师进行施工技术咨询，希望施工单位配合。 2、前期数据分析：由专业的雷达数据处理软件完成，保证客观准确。 3、后期数据解释：由经验丰富的技术工程师按照《公路工程质量检测评定标准 JTJ071-98》，并参照《铁路隧道衬砌质量无所检测规程TB10223-2004》进行数据解释，保证按国家规范客观准确。 4、数据分析解释完毕后，按照《铁路隧道衬砌质量无所检测规程TB10223-2004》的规范标准出具《隧道衬砌无损检测报告》。 5、数据处理时间估计是隧道检测时间的3 倍以上。四、报告提交 1、按照业主或质检单位的要求日期提交检测报告。 2、在报告提交后的15天内，如有异议，可向检测单位提出。 3、复制的报告或有涂改的报告无效，报告无审核人及批准人签字无效。

隧道衬砌地质雷达无损检测技术

隧道衬砌质量地质雷达无损检测技术 1 前言 1.1工艺概况铁路隧道衬砌是隐蔽工程，用传统的目测或钻孔对其质量进行检测有较大的局限性；应用物理勘探的方法对隧道衬砌混凝土进行无损检测，可取得快速、安全、可靠的效果。 1.2工艺原理电磁反射波法（地质雷达）由主机、天线和配套软件等几部分组成。根据电磁波在有耗介质中的传播特性，当发射天线向被测介质发射高频脉冲电磁波时，电磁波遇到不均匀体(接口)时会反射一部分电磁波，其反射系数主要取决于被测介质的介电常数，雷达主机通过对此部分的反射波进行适时接收和处理，达到探测识别目标物体的目的(图 1)。图1 地质雷达基本原理示意图电磁波在特定介质中的传播速度是不变的，因此根据地质雷达记录的电磁波传播时间ΔT ，即可据下式算出异常介质的埋藏深度H ： H V T =??2 (1) 式中，V 是电磁波在介质中的传播速度，其大小由下式表示： V C =ε (2) 式中，C 是电磁波在大气中的传播速度，约为3.0×108m/s ； ε为相对介电常数，不同的介质其介电常数亦不同。雷达波反射信号的振幅与反射系统成正比，在以位移电流为主的低损耗介质中，反射系数可表示为： 212 1εεεε+-=r (3) 反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差越大，反射信号越强。雷达波的穿透深度主要取决于地下介质的电性和波的频率。电导率越高，穿透深度

越小；频率越高，穿透深度越小。 2 工艺特点电磁反射波法（地质雷达）能够预测隧道施工中衬砌的各种质量问题，分辨率高，精度高，探测深度一般在0.5m～2.0m左右。利用高频电磁脉冲波的反射，中心工作频率400MHz/900 MHz/1500 MHz；采用宽带短脉冲和高采样率，分辨率较高；采用可调程序高次迭加和多波处理等信号恢复技术，大大改善了信噪比和图像显示性能。（1）操作简单，对工作环境要求不高；（2）对衬砌隐蔽工程质量问题性质判断一般精度较高，分辨率可达到2～5cm，检测的深度、结构尺寸以及里程偏差或误差小于10%，缺陷类型识别准确度达95%以上；（3）通过专业的RADAN 6.0分析软件，专业的技术人员可以迅速的完成数据处理等。 3 适用范围地质雷达有其适用范围和适用条件，目标体与周围介质是否存在足够的电性差异，是探测工作是否有效的前提，这种电性差异就是介电常数；应根据不同的检测对象和检测要求选用不同的天线类型；适用条件，探测的目标体与周围介质有较大的介电常数差异并具有较好的反射条件；上覆层导电性较弱；目标体具有一定的体积，引起的异常有一定的强度；具有一定的探测对比资料。该技术适用于隧道衬砌质量施工过程控制和竣工验收的无损检测。 4 主要引用标准《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB 10753-2010）《铁路隧道工程施工质量验收标准》TBl0417-2003 《铁路隧道衬砌质量无损检测规程施工规范》（TB10223-2004）《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2004）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）《云桂铁路石林隧道地质雷达无损检测实施细则》云桂铁路石林隧道相关设计图纸以及相关施工资料。 5 施工方法 1、检测前的准备工作: 收集隧道工程地质资料、施工图、设计变更资料和施工记录；

隧道仰拱施工总结

道安高速公路和兴段TJ14合同段工点里程：ZK128+526～ZK129+681 隧道仰拱首件施工总结编制：复核：审核：中交路桥北方工程有限公司道安高速公路TJ14标项目部 2014年5月2日

目录 1.编制依据 (1) 2.施工说明 (1) 3.施工准备 (1) 3.1技术准备 (1) 3.2现场准备 (2) 3.3人员、机械准备 (2) 4.施工工艺 (3) 4.1施工放样 (3) 4.2仰拱开挖 (3) 4.3喷射混凝土 (3) 4.4安装仰拱钢拱架 (4) 4.5防排水施工 (4) 4.6仰拱衬砌钢筋施工 (5) 4.7安装仰拱模板 (7) 4.8 C30混凝土施工 (7) 4.9仰拱回填 (8) 5.出现问题及解决方案 (9) 6.综合评价与推广建议 (10)

隧道仰拱首件施工总结 1.编制依据 (1)业主提供合同段招标文件、设计图纸和有关补遗资料。 (2) 我国现行的公路工程施工技术规范及工程质量检验评定标准、安全规范等。 (3) 本工程所在地的社会及自然环境等条件和现场踏勘调查所获得的有关资料。 (4) 我公司既有的科研成果、先进施工方法和承建类似工程的施工经验。 (5) 我项目部拟投入本工程的主要施工机械设备、测量仪器和检测设备等。 2.施工说明 (1) 我标段将羊胆山隧道的左洞ZK129+661～ZK129+666段作为仰拱首件，本段仰拱长5m，衬砌类型为S-Va，仰拱初期支护采用I20b型钢拱架，间距为60cm；仰拱二衬为厚50cmC30钢筋混凝土，环向主筋为Φ22钢筋，仰拱回填采用C15混凝土。 (2) 隧道的仰拱属于隐蔽工程，影响仰拱施工质量的因素很多，对其施工过程每一环节都必须要严格按施工规范实施，本段作为我标段隧道工程仰拱的首件工程，更对以后的仰拱施工起着样板引路的作用，因此对各种影响因素都必须有详细的考虑，施工前周密计划、合理安排，施工过程中严加控制，施工后及时总结，最终达到首件工程资料实、工程实体美、工程成品优良。 (3)根据招标文件、规范及设计文件要求，编制了仰拱施工方案，经总监办审核、批复后，我标段经过细致的施工准备，严格按照相关技术规范和仰拱施工方案进行了首段仰拱的施工。 (4) 在施工过程中，技术人员全过程现场值班，做好了相关记录，做为施工总结的编制依据。通过对本仰拱首件的施工，对其施工工艺，质量控制点，施工机械和人员组合予以总结，好的方法进行推广，不足之处改进提高，为后续仰拱施工提供参考和借鉴。 3.施工准备 3.1技术准备开工前，技术员对本段仰拱施工图纸认真核对，复核工字钢、钢筋、混凝土

隧道衬砌麻面质量控制

隧道衬砌麻面的质量控制摘要：隧道衬砌是现代铁路、公路隧道最常用的支护结构，衬砌施工容易产生裂缝、麻面气泡、色泽不一等外观问题。本文以工程实践，对衬砌麻面产生的分布规律、大小、产生原因及相应处治方法进行了调查分析，得出起拱线以下为预防重点，并从结构、原材料、配合比、施工工艺、管理等方面进行有效的控制进行了论述。关键词：隧道衬砌麻面质量随着我国铁路和公路隧道的大规模施工，在我国隧道的设计和施工中，已经普遍接受了新奥法，并全面的贯彻和应用。复合式衬砌是新奥法施工的支护结构，也是对围岩二次附加的施作的刚性支护（二次衬砌）。同时，隧道衬砌作为持久保持隧道安全的重要结构，必须满足结构安全功能、使用功能、美观功能等。所以，衬砌的外观要求也是重要的控制指标。合理设计可以从理论上保证衬砌质量，而实际的衬砌质量还依赖于精心施工。在工程实践中，隧道施工技术越来越受重视，随着大模板衬砌台车、泵送混凝土等技术的应用，我国隧道衬砌质量有了很大提高。但是，由于隧道作业空间狭窄，作业环境差，施工工序多，隐蔽工程多，目前隧道施工中仍有一些细节问题普外观质量却未尽如人意。比如出现蜂窝麻面、色泽不均、错台等问题。其中，麻面产生的原因多种多样，不易被有效控制。本文依据某隧道的衬砌施工，对衬砌外观麻面的产生原因进行分析，并提出一些较为有效的处理方法。 1.调查分析对已经施工的100m衬砌进行了调查，发现气泡多为大小不等的半球状小孔，直径1-20mm，深度多为1-10mm，出现气泡部位蜂窝麻面比例达1m2的1%-3%，远远大于质量评定标准中0.5%的标准。直径1-10mm的比率为80%-85%，直径 10-20mm的比率为15%-20%，可见，衬砌表面的麻面的形成主要由气泡引起的。 2、原因分析 2.1结构构造的不足整体式衬砌台车大多由左右边墙侧模、拱顶模板三大部分组成。拱部与边墙连接部位称为起拱线，半径发生变化，因此在这附近一定区域会产生反弧区。当混凝土浇筑该区域时，振捣处的气泡沿模板不易顺势排出，容易集中，可能会出现大量的气泡。衬砌台车的模板平整度和是否平顺也对衬砌的外观有重要影响。若模板凸凹不平，存在缺陷，混凝土拆模后也可能留下麻面。 2.2 材料和配合比不恰当混凝土所用的粗骨料碎石级配不连续，粒径过大；衬砌用砂细度模量不合乎要求；骨料里面含有杂质多、粉尘多等。水灰比不当。水灰比是影响混凝土强度和流动性的主要因素。水灰比的控制对混凝土进行泵送起着重要作用。在一定范围内，混凝土强度随着水灰比的减小而增强，但减小水灰比对泵送不利，可见，水灰比、强度指标和混凝土可泵性对泵送混凝土来说实际上存在着相互制约的因素，因此，泵送混凝土配合比设计很

隧道衬砌施工总结

广乐高速公路T15标鸡公山隧道LYK22+208-LYK22+220段二次衬砌首件施工总结中铁七局集团有限公司广乐高速T15合同段项目经理部二0一一年八月二日

鸡公山隧道二次衬砌施工总结一、工程概况鸡公山隧道衬砌类型为复合式衬砌。SQ断层带围岩段及Ⅴ、Sm 均有仰拱，衬砌砼厚度为45～60cm，二次衬砌采用C25泵送自防水砼结构，抗渗标号达S10。二、模板选择鸡公山隧道模筑衬砌采用液压式大型钢模板台车，钢模台车由台车、模板及液压系统三大部分组成。台车行走装置为轮轨式，设有顶机装置，由电动机驱动，可自行，同时还设有刹车器和卡轨器，使台车行走和固定时安全稳固。台车的张模和收模通过安装在衬砌台车上的液压装置操作，模板前端设有堵头板，模板与台车各自为独立的系统，衬砌砼由模板支撑。 1、衬砌台车主要参数台车长度 12m 模板半径拱部6.45m边墙4.55m 模板厚度 1cm 最小脱模量度 0.15m 竖向油缸行程 0.3m 水平最大调整量 0.5m（单边） 2、模板台车工作窗口及附着式振捣器布置：工作窗口主要为砼进料、砼振捣及观察浇筑情况而设置的，台车共布置24个0.45×0.45 m的工作窗口，其中边模布置8个，顶模布置16个。附着式振捣器每块顶模交错布置1台，顶模振捣器功率为2.2kw，附着式振捣器可联动，也可单独操作。三、施工程序

砼衬砌施工程序：检查初支断面－安装防水设施－铺设防水板－安装衬砌配筋－安装设备洞室-铺轨－就位衬砌台车－立挡头板、安装止水带（条）－安装输送泵及输送管－拌制砼－灌筑砼－养护与拆模 1、检查初支断面采用“断面检测仪”检测初支断面，在确定衬砌段围岩稳定后方可进行衬砌。 2、安装防水设施铺设防水板之前安装纵横向波纹管盲沟，纵向盲沟为φ115双壁波纹管盲沟，设置于两边边墙墙脚处，横向为φ50单壁打孔波纹管盲沟，每5-10m一环，纵横向盲沟采用三通管联结，通过每25m一道φ115双壁波纹管横向引水管将衬背渗水排入中央排水沟。存在问题及解决方法： ①、排水设施为隐蔽工程，衬砌后如排水不畅及堵管很容易造成二衬渗水，积水严重处甚至漏水，每次衬砌前严格检查排水管坡度是否一致保持通畅，纵横向管的连接是否牢靠、纵向排水管的包裹严实度确保污泥杂质不会渗入管中造成堵管，环向管的加固避免弯曲影响排水效果及纵横向排水管有无损坏。 ②、鸡公山隧道局部渗水严重，根据实际情况，富水区按涌水、淌水、渗水三种形态间距1.5m、3.0m、5m加密了环向盲管及横向排水管。 3、铺设防水板

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