隧道存在的質(zhì)量問題及有效試驗(yàn)檢測措施

龍波

招商局重慶公路工程檢測中心有限公司 重慶 400060

我國擁有廣闊的國土面積，地形地勢非常復(fù)雜，基本上各種常見的地形都有。在對(duì)工程進(jìn)行建設(shè)時(shí)，如果遇到大山就繞路，這樣不僅會(huì)極大地增加整個(gè)施工的成本，還對(duì)國內(nèi)山區(qū)建設(shè)不利，因此開挖隧道是一項(xiàng)很好的選擇。然而隧道建設(shè)又比較復(fù)雜，涉及很多高難度的技術(shù)，為工程建設(shè)帶來了很大的困難，為此需要加強(qiáng)技術(shù)研究，提升對(duì)隧道質(zhì)量管理的控制水平，進(jìn)而提升工程整體質(zhì)量。

1 隧道施工質(zhì)量問題

1.1 隧道襯砌開裂的問題

在隧道工程施工當(dāng)中，往往因?yàn)榛炷敛牧系恼{(diào)控配比等相關(guān)問題，往往也會(huì)在很大程度上引起隧道襯砌開裂的狀況產(chǎn)生。特別是倘若不同品質(zhì)集料當(dāng)中含泥量相對(duì)較高的時(shí)候，其整體的品質(zhì)存在著問題，也會(huì)無疑會(huì)影響到混凝土的收縮性能，更是會(huì)非常容易引發(fā)裂縫的產(chǎn)生。隧道襯砌開裂問題的出現(xiàn)，也與人為操作不得到有很大的關(guān)聯(lián)。

1.2 隧道防水品質(zhì)的問題

在隧道工程施工開展進(jìn)程中，防水的問題也是其施工品質(zhì)中最常見的問題之一。而導(dǎo)致防水問題產(chǎn)生的因素也相對(duì)較多，倘若施工原材料本身存在品質(zhì)方面的問題，不能達(dá)到工程施工的規(guī)范，會(huì)引發(fā)品質(zhì)問題，與此同時(shí)在澆筑進(jìn)程中，倘若防水材質(zhì)遭到損壞，則不能起到優(yōu)異的防水效果，如此會(huì)引起整個(gè)工程的防水施工的品質(zhì)問題，也無疑會(huì)給予工程帶來巨大的安全隱患，并且也會(huì)存在著因操控進(jìn)程中出現(xiàn)的異常狀況，這會(huì)直接影響到防水性能的有效運(yùn)用[1]。

1.3 支護(hù)品質(zhì)的問題

隧道工程施工進(jìn)程中，開進(jìn)行挖掘運(yùn)作的進(jìn)程當(dāng)中，倘若產(chǎn)生超挖的問題，會(huì)有諸多開挖當(dāng)中，會(huì)導(dǎo)致墻角產(chǎn)生欠挖問題，這些問題都會(huì)直接引發(fā)初支背后空洞的產(chǎn)生以及混凝土厚度相對(duì)較弱的狀況。支護(hù)的品質(zhì)問題往往是影響施工品質(zhì)的關(guān)鍵所在，所以必須引起高度的重視。

2 隧道的試驗(yàn)檢測的要點(diǎn)

2.1 地質(zhì)雷達(dá)檢測

地質(zhì)雷達(dá)檢測是一種快速、連續(xù)、非接觸電磁波探測技術(shù)，它具有采集速度快、分辨率高的特點(diǎn)。電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其路徑、電磁場強(qiáng)度與波形將隨所通過介質(zhì)的電性質(zhì)及幾何形態(tài)而變化。因此，根據(jù)接收到波的旅行時(shí)間（亦稱雙程走時(shí)）、幅度與波形資料，可推斷地下介質(zhì)的分布情況。

地質(zhì)雷達(dá)由發(fā)射部分和接收部分組成。發(fā)射部分由產(chǎn)生高頻脈沖波的發(fā)射機(jī)和向外輻射電磁波的天線（T）組成。通過發(fā)射天線電磁波以60°～90°的波束角向地下發(fā)射電磁波，電磁波在傳播途中遇到電性分界面產(chǎn)生反射。反射波被設(shè)置在某一固定位置的接收天線（R）接收，與此同時(shí)接收天線還接收到沿巖層表層傳播的直達(dá)波，反射波和直達(dá)波同時(shí)被接收機(jī)記錄并經(jīng)圖像處理，達(dá)到探測前方目標(biāo)體的目的[2]。

2.2 超聲波檢測技術(shù)的應(yīng)用

超聲波檢測技術(shù)是一種先進(jìn)的檢測技術(shù)，將其應(yīng)用在隧道工程的缺陷檢測方面具有重要作用。其主要是使用超聲波檢驗(yàn)儀器和聲波轉(zhuǎn)換器檢測隧道工程實(shí)施狀況。技術(shù)人員可以根據(jù)超聲波在隧道工程被檢測結(jié)構(gòu)中的傳播速度、波幅、主頻率等數(shù)據(jù)，對(duì)隧道工程的實(shí)際施工質(zhì)量情況進(jìn)行分析，方便技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程的缺陷問題。

2.3 無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

將電磁波發(fā)射器作為電磁波信號(hào)源，利用波導(dǎo)桿將電磁波信號(hào)傳遞到隧道裂縫測量區(qū)域，以無線傳感器作為信號(hào)接收裝置，采集到隧道裂縫電磁波信號(hào)。根據(jù)隧道施工環(huán)境以及被測電磁波發(fā)射源頻率范圍選擇一款合適的無線傳感器，由于隧道裂縫擴(kuò)展產(chǎn)生的電磁波信號(hào)主要能力集中在168～223k Hz頻段范圍內(nèi)，電磁波信號(hào)的峰值頻率基本在210k Hz左右，因此以型號(hào)為DIBOFO上引線傳感器作為電磁波信號(hào)接收裝置[3]。在電磁波信號(hào)采集過程中，如果周圍存在電纜、高壓電線等其它金屬介質(zhì)，會(huì)干擾信號(hào)采集，使采集的電磁波信號(hào)為連續(xù)性發(fā)生信號(hào)，此時(shí)，采集到的發(fā)射參數(shù)對(duì)裂紋檢驗(yàn)沒有任何意義，因此，需要對(duì)采集到的電磁波信號(hào)進(jìn)行處理，將無用信號(hào)進(jìn)行刪除。采用轉(zhuǎn)換法對(duì)無線傳感器采集到的電磁波信號(hào)進(jìn)行處理，首先，將采集到的電磁波信號(hào)進(jìn)行分解，分解成各個(gè)頻段的信號(hào)，得到各個(gè)頻段的電磁波能量，然后，選取一定頻段信號(hào)進(jìn)行信號(hào)重組，重組后的信號(hào)噪聲值較小。

2.4 聲發(fā)射法檢測技術(shù)的應(yīng)用

通過應(yīng)用聲發(fā)射法檢測技術(shù)對(duì)工程進(jìn)行檢測，技術(shù)人員可以在被檢測的位置上設(shè)置聲波發(fā)射器，然后利用不同位置收到的聲波時(shí)間差，判斷隧道工程的缺陷問題的產(chǎn)生位置[4]。

聲發(fā)射法檢測技術(shù)具有檢測速度較快、檢測結(jié)果更加具體等特點(diǎn)，可以幫助技術(shù)人員在最短的時(shí)間內(nèi)了解隧道工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在的具體問題，例如，裂縫的類型、大小以及裂縫發(fā)展速度等。

2.5 紅外熱像技術(shù)

紅外檢測技術(shù)指的是通過紅外輻射檢測建筑工程的一種新型技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)的主要原因?yàn)樘幱诮^對(duì)零度環(huán)境下的物質(zhì)會(huì)發(fā)生分子運(yùn)動(dòng)，對(duì)運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行分析則會(huì)輻射出紅外線，如果物質(zhì)內(nèi)部具有缺陷，那么其表征則會(huì)導(dǎo)致熱傳導(dǎo)發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致物質(zhì)表面溫度具有一定的差異，使用紅外線檢測設(shè)備能夠明確物質(zhì)的缺陷位置，目前建筑工程中多選擇紅外熱像檢測儀[5]。該工程同樣適用該設(shè)備進(jìn)行檢測，通過檢測結(jié)果可知墻體存在滲漏情況。除此之外，該項(xiàng)技術(shù)還可以用于墻體剝落、房屋保溫氣密性以及火災(zāi)混凝土損傷情況等的檢測。

3 結(jié)語

為了提高隧道工程的施工質(zhì)量，加強(qiáng)施工技術(shù)的管理同時(shí)做好隧道工程的檢測工作，提高施工管理的針對(duì)性，確保施工管理達(dá)標(biāo)，對(duì)于整個(gè)隧道施工而言具有重要意義。