隧道工程质量检测
一、概述
2、无损检测内容及其方法 (1)按施工过程
施工过程及检测项目
锚杆长度、注浆饱和度;锚 杆抗拔力 施 工 中 喷混凝土强度 喷混凝土厚度、背后缺陷 格栅/型钢榀数 开挖断面净空 衬砌混凝土强度 施 工 后 衬砌混凝土厚度及背后缺陷 衬砌背后围岩状况 衬砌裂缝及渗漏水 隧道净尺寸
检测方法
应力反射波 拉拔试验 射钉枪 地质雷达 地质雷达 激光断面仪或全站仪 超声回弹综合法 地质雷达 地质雷达 人工目测分格素描 激光断面仪或全站仪
部分锚固状态实测波形及锚固状态分析结果
二、锚杆质量
2.2 锚杆抗拔力
锚杆抗拔力通过拉拔试验进行检测。 拉拔试验进行检测 锚杆抗拔力通过拉拔试验进行检测。拉拔试验检测方法 杆锚固质量检测方法。进行拉拔试验时, 杆锚固质量检测方法。进行拉拔试验时, 液压 时 一 螺母 液压 的锚 的锚
,
拧紧螺母,施加一定的预应力,然后用手动液压泵加压, 拧紧螺母,施加一定的预应力,然后用手动液压泵加压,
一、概述
1、隧道衬砌质量无损检测 (2)施工中检测 目前的质量控制大多是“重二衬,轻初支” 实际上隧道初期 目前的质量控制大多是“重二衬,轻初支”,实际上隧道初期 支护是隧道的主要承力结构,对整个隧道结构的耐久性起着很重要的 支护是隧道的主要承力结构, 是隧道的主要承力结构 作用,故在隧道施工质量过程控制中, 作用,故在隧道施工质量过程控制中,对初期支护各结构的施工质量 均需进行必要的检测。施工中检测主要包括:开挖断面、 均需进行必要的检测。施工中检测主要包括:开挖断面、锚杆质量 (长度、砂浆饱和度及抗拔力)、钢拱架或格栅钢架、喷混凝土强度、 长度、砂浆饱和度及抗拔力)、钢拱架或格栅钢架 喷混凝土强度、 )、钢拱架或格栅钢架、 厚度等,主体为初期支护。 厚度等 主体为初期支护。 为初期支护 (3)施工后检测 隧道施工完成后,检测的主要项目为隧道净空 二次衬砌强度、 隧道净空、 隧道施工完成后,检测的主要项目为隧道净空、二次衬砌强度、 厚度、密实度以及衬砌背后的空洞等 主体为二次衬砌。 厚度、密实度以及衬砌背后的空洞等,主体为二次衬砌。 二次衬砌
一、概述
1、隧道衬砌质量无损检测 保证工程质量是建设者们的基本要求, 保证工程质量是建设者们的基本要求,因此检测技术作为质量 管理的重要手段越来越为人们所重视。 管理的重要手段越来越为人们所重视。隧道工程是一项隐蔽性很强的 工程,其施工也是一个动态的过程,因此在工程检测中, 工程,其施工也是一个动态的过程,因此在工程检测中,也按施工的 先后顺序分成三个阶段进行: 施工前、施工中以及施工后检测。 先后顺序分成三个阶段进行:即施工前、施工中以及施工后检测。 以及施工后检测 (1)施工前检测 施工前检测主要是与现场中心试验室配合,对结构的原材料、 施工前检测主要是与现场中心试验室配合,对结构的原材料、 原材料 混凝土配合比、外加剂等进行检测,防止不合格的材料进入施工现场, 混凝土配合比、外加剂等进行检测,防止不合格的材料进入施工现场, 等进行检测 只有用合格的材料才能修建出合格的工程。 只有用合格的材料才能修建出合格的工程。 合格 才能修建出合格
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高速铁路隧道质量检测
仇文革 教授 2010年07月
西南交通大学
Southwest Jiaotong University
一、概述
汇 报 提 要
二、锚杆质量 三、钢架 四、隧道衬砌强度 隧道衬砌强度 隧道衬砌厚度及缺陷 五、隧道衬砌厚度及缺陷 六、隧道断面 七、衬砌裂缝及渗漏水
轴 力
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距岩面距离(m) 距岩面距离
图1 理想锚杆受力示意图
二、锚杆质量
2.1 锚杆长度及注浆饱和度
锚杆长度及注浆饱和度均采用应力反射波法检测。检测仪器为锚 锚杆长度及注浆饱和度均采用应力反射波法检测。检测仪器为锚 长度 均采用应力反射波法检测 杆质量检测仪,见下图。 杆质量检测仪,见下图。
锚杆质量检测仪
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二、锚杆质量
西南交通大学
Southwest Jiaotong University
二、锚杆质量
锚杆是将破碎或不稳定岩体( 锚杆是将破碎或不稳定岩体(块)与牢固稳定的岩体连结在一起以 是将破碎或不稳定岩体 提高整体稳定性的一种支护措施。 提高整体稳定性的一种支护措施。 的一种支护措施 当锚杆发挥作用时,锚杆不同部段的功能各不相同。锚杆内端处 当锚杆发挥作用时,锚杆不同部段的功能各不相同。锚杆内端处 内端 于牢固稳定岩体的部段,其锚固力主要起着固定锚杆的作用;而锚杆外 于牢固稳定岩体的部段,其锚固力主要起着固定锚杆的作用;而锚杆外 固定锚杆的作用 端处于破碎或不稳定岩体的部段,其锚固力主要起着将该段岩体(块)与 处于破碎或不稳定岩体的部段,其锚固力主要起着将该段岩体( 岩体 锚杆连结在一起的作用( 要让锚杆能发挥设计的效果, 锚杆连结在一起的作用(图1)。要让锚杆能发挥设计的效果,除保证 )。要让锚杆能发挥设计的效果 锚杆的长度满足设计要求外 还要使各段都能均匀而有效地与岩体锚固 锚杆的长度满足设计要求外,还要使各段都能均匀而有效地与岩体锚固 长度满足设计要求 均匀而有效地 在一起(保证注浆饱和度)。 在一起(保证注浆饱和度)。
轴 力 ( ) 距岩面距离(m) 2 抗拔试验时锚杆的 力
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二、锚杆质量
2.2 锚杆检测方法评述
达到锚杆直径的42 试验证明:对于高强螺纹锚杆, 锚固长度达到锚杆直径的42倍 试验证明 : 对于高强螺纹锚杆 , 当 锚固长度 达到锚杆直径的42 倍 握裹力不再随锚杆长度的增加而增加 不再随锚杆长度的增加而增加。 时 , 握裹力 不再随 锚杆长度的增加而增加。 高速铁路隧道锚杆的长与 直径比达到几百倍,而且从图1 可知, 直径比达到几百倍,而且从图1 、 2 可知 , 锚杆拔抗试验与实际锚杆的 受力状态有很大不同,得出锚杆抗拔力与锚杆质量没有必然的相关性, 受力状态有很大不同, 得出锚杆抗拔力与锚杆质量没有必然的相关性, 若仅采用抗拔试验, 若仅采用抗拔试验 , 可能导致将不合格锚杆依其抗拔力评定成合格锚 杆。 所以,对锚杆进行检测时,要采用声频应力波法对锚杆的锚固质 所以,对锚杆进行检测时, 量进行无损检测, 配合抗拔力试验进行综合分析,可对锚杆的锚固 抗拔力试验进行综合分析 量进行 无损检测,再配合抗拔力试验进行综合分析, 可对锚杆的锚固 无损检测 质量作出较全面的评价。 质量作出较全面的评价。 作出较全面的评价
位移计上的对应读数,当压力或者位移读数达到预定值时, 位移计上的对应读数,当压力或者位移读数达到预定值时,或者当压力计读 数下降而位移计读数迅速增大时,停止加压。测试后, 数下降而位移计读数迅速增大时,停止加压。测试后, 出锚杆的位移 力
荷载曲线,进而分析出试验锚杆的抗拔力大小。 荷载曲线,进而分析出试验锚杆的抗拔力大小。试验时锚杆的 2。
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一、概述
西南交通大学
Southwest Jiaotong University
一、概述
1、隧道衬砌质量无损检测
改革开放以来,国民经济持续稳定向前发展, 改革开放以来,国民经济持续稳定向前发展,国家对基础 设施建设力度日渐加强,随着国家交通的不断发展,高速(客运 设施建设力度日渐加强,随着国家交通的不断发展,高速( 专线) 重载铁路和高速公路分别是铁路、 专线)/重载铁路和高速公路分别是铁路、公路陆路交通发展的 主方向,使得新建铁路、公路隧道的等级、规模、数量逐年递增。 主方向,使得新建铁路、公路隧道的等级、规模、数量逐年递增。 等级 逐年递增 从而对隧道检测技术提出了更高要求 采用高效且对隧道工程质 从而对隧道检测技术提出了更高要求:采用高效且对隧道工程质 隧道检测技术提出了更高要求: 高效 量能进行全面快速评价的无损检测方法。 量能进行全面快速评价的无损检测方法。 全面快速评价的无损检测方法 无损检测方法即是无破损性的检测方法 方法即是无破损性的检测方法, 无损检测方法即是无破损性的检测方法,是针对钻芯取样 等有破损性检测提出的。 有破损性检测提出的。 检测提出的
仪器
锚杆质量检测仪 锚杆拉拔仪 RAMAC/GPR 气压射钉枪系统 超声波检测仪和混凝土回弹仪 RAMAC/GPR 激光断面仪 游标卡尺、数码像机
备注
锚杆长度、注浆饱 和度;抗拔力 格栅/型钢数量
钢架
混凝土强度
钻芯取样
衬砌厚度及缺陷 隧道断面 衬砌裂缝及渗漏水
开挖断面、隧道净 空尺寸
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三、钢架
西南交通大学
Southwest Jiaotong University
三、钢架
在隧道中所使用格栅或型钢拱架支撑数量, 在隧道中所使用格栅或型钢拱架支撑数量,也是隧道 初期支护质量控制中所关心的问题。 初期支护质量控制中所关心的问题。由于喷混凝土中存在 格栅或型钢拱架支撑时,地质雷达剖面图中信号会有变化, 格栅或型钢拱架支撑时,地质雷达剖面图中信号会有变化, 可通过这些信号的变化读出隧道施工时所使用的格栅或型 钢拱架支撑数量。 钢拱架支撑数量。 检测仪器是地质雷达,见下图。 检测仪器是地质雷达,见下图。