第一章 概述
一、公路隧道的特點(diǎn): 斷面大、形狀扁平、防水要求高、需運(yùn)營(yíng)通風(fēng)和照明。
二、常見質(zhì)量問題:滲漏、襯砌開裂、限界受侵、襯砌與圍巖結(jié)合不密實(shí)、通風(fēng)照明不良。
第二章 開挖質(zhì)量檢測(cè)
第一節(jié) 開挖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
一、基本要求
1、斷面尺寸符合設(shè)計(jì)要求;
2、嚴(yán)格控制欠挖;
3、盡量減少超挖。
二、爆破效果要求
1、開挖輪廓圓順,開挖面平整;
2、爆破進(jìn)尺達(dá)到設(shè)計(jì)要求,塊度滿足裝渣要求;
3、周邊炮眼痕跡保存率符合規(guī)范要求。
第二節(jié) 欠超挖測(cè)定
一、直接測(cè)量法 在二次襯砌立模后,以內(nèi)模為參照物,用鋼尺量?jī)?nèi)模到巖壁的距離。
二、直角坐標(biāo)法
用經(jīng)緯儀量測(cè)開挖斷面各變化點(diǎn)的水平角和豎直角,利用立體幾何原理計(jì)算各測(cè)點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)。
三、三維近景攝影法
用攝影經(jīng)緯儀在隧道內(nèi)各位置獲取立體像對(duì)。(一般只作為科研的一種手段)
四、激光斷面儀法
1、測(cè)量原理
其原理為極坐標(biāo)法,以某一方向(如水平方向)為起算方向,按一定間距(角度或距離)依次測(cè)定儀器旋轉(zhuǎn)中心到激光與實(shí)際輪廓線交點(diǎn)的矢徑(距離)以及該矢徑與水平方向的夾角,將這些矢徑端點(diǎn)依次相連,即可獲得實(shí)際開挖輪廓線。
激光斷面儀
2、儀器簡(jiǎn)介
(1)儀器組成:檢測(cè)主機(jī)、測(cè)量控制器、三腳架、軟件、外接電源盒等部分組成。
(2)主要技術(shù)指標(biāo):檢測(cè)半徑: 0.2–60 米,檢測(cè)時(shí)間:自動(dòng)檢測(cè)約為2~3 分鐘 一個(gè)斷面,充電使用時(shí)間 : 一次充電12 小時(shí)可連續(xù)使用6 小時(shí)檢測(cè)精度 : ±1 毫米
第三章 初期支護(hù)施工質(zhì)量檢測(cè)
第一節(jié) 錨桿質(zhì)量與安裝尺寸檢查
一、錨桿加工質(zhì)量檢查
1、錨桿材料抗拉強(qiáng)度(在拉力試驗(yàn)機(jī)上拉伸);延展性(可在現(xiàn)場(chǎng)彎折或錘擊,觀察其塑性變形情況)。
2、桿體規(guī)格:用卡尺或直尺測(cè)量,桿徑應(yīng)與設(shè)計(jì)相符。
3、加工質(zhì)量:觀察檢查焊接件和螺紋的質(zhì)量。
二、安裝尺寸檢查
1、 錨桿位置 與設(shè)計(jì)相符,允許孔位偏差正負(fù)15mm。
2、錨桿方向 目測(cè),應(yīng)盡量與壁面和巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直。
3、鉆孔深度用帶刻度的塑料管或木棍插孔量測(cè),防止深度不足。
4、孔徑與孔型 孔徑大于桿徑15 mm,符合要求。
第二節(jié) 錨桿拉拔力測(cè)試
錨桿拉拔力指錨桿能夠承受的最大拉力。
一、拉拔設(shè)備
全套儀器包括:抗拉千斤頂、手動(dòng)泵、精密壓力傳感器、數(shù)字壓力表、帶快速接頭的高壓油管、錨具、接頭、拉桿。
抗拉拔檢測(cè)儀
第二節(jié) 錨桿拉拔力測(cè)試
二、測(cè)試要求
1、每安裝300根錨桿至少隨機(jī)抽樣一組(3根),設(shè)計(jì)變更或材料變更時(shí),另做一組拉拔力
測(cè)試。
2、同組錨桿錨固力或拉拔力的平均值,應(yīng)大于或等于設(shè)計(jì)值。
3、同組單根錨桿的錨固力或拉拔力,不得低于設(shè)計(jì)值的90% 。
三、注意事項(xiàng)
1、千斤頂應(yīng)與錨桿同心,避免偏心受拉。
2、加載應(yīng)勻速,一般以10kN/min的速率增加。
3、如無特殊需要,一般可不做破壞性試驗(yàn),拉拔到設(shè)計(jì)拉力即停止加載。
4、千斤頂應(yīng)固定牢靠,操作人員要避開錨桿的軸線延長(zhǎng)線方向。
第三節(jié) 錨桿長(zhǎng)度及砂漿注滿度檢測(cè)
一些情況下,拉拔力合格的錨桿,其灌注質(zhì)量并不好,錨桿長(zhǎng)度也不一定達(dá)到設(shè)計(jì)要求。現(xiàn)在人們尋求到了一種錨桿質(zhì)量檢測(cè)儀可檢測(cè)錨桿長(zhǎng)度和砂漿灌注質(zhì)量。
一、檢測(cè)原理和儀器
錨桿質(zhì)量檢測(cè)儀由采集儀、發(fā)射震源和檢測(cè)器組成;發(fā)射震源向錨桿發(fā)送彈性波,波沿著錨桿傳播并向錨桿周圍輻射能量,反射波回來的時(shí)間和能量強(qiáng)度取決于錨桿周圍或端部的灌漿情況。這時(shí),檢波器檢測(cè)到反射波,并由檢測(cè)儀對(duì)反射波進(jìn)行分析。通過對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理和分析,檢測(cè)儀則能確定錨桿長(zhǎng)度以及巖石和灌漿的整體狀況。
錨桿質(zhì)量檢測(cè)儀
二、測(cè)量方法
檢測(cè)時(shí),先將錨桿端面處理干凈和平整,然后將發(fā)射震源和檢波器貼緊在錨桿端面上,然后發(fā)射彈性波進(jìn)行檢測(cè)。
注意:必須與參考錨桿進(jìn)行對(duì)比,才能對(duì)檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果作出可靠的解釋。參考錨桿的長(zhǎng)度是已知的,并且對(duì)于所用的錨桿類型和巖石條件進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),其檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確。 錨桿級(jí)別 估計(jì)的錨桿性能 1 優(yōu) 最佳 2 良 性能有所降低 3 合格性能不良 4 不合格很差或失效
三、錨固質(zhì)量分類
1、 優(yōu)。 波形規(guī)則,只有較微弱的底部反射波或沒有底部反射波。 密實(shí)
2、 良。 波形較規(guī)則,有底部反射波和局部有較弱的反射波。 局部欠密實(shí)
3、 合格。 波形欠規(guī)則,有底部反射波和局部有較強(qiáng)的反射波。 局部不密實(shí)或空漿
4、不合格。 波形不規(guī)則,底部有較強(qiáng)的反射波或底部反射波提前(錨桿欠長(zhǎng)),或有多處較強(qiáng)的反射波。多處不密實(shí)或空漿
第四節(jié) 噴射混凝土質(zhì)量檢測(cè)
一、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
1、噴大板塊切割法
施工的同時(shí),將混凝土噴射在模型內(nèi),待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,加工成10立方厘米的試塊,養(yǎng)護(hù)28天再作抗壓試驗(yàn)。
2、鑿方切割法
在已噴壁上,打密集孔,取出長(zhǎng)35cm,寬15cm的混凝土塊,再加工成10立方厘米的試塊,養(yǎng)護(hù)28天再作抗壓試驗(yàn)。
(一)試塊的數(shù)量
隧道每10延米,至少在拱部和邊墻各取一組試樣,材料或配比變更時(shí)另取一組,每組至少取3個(gè)試塊進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
(二)合格的條件
1、同批(同一配比)試塊的抗壓強(qiáng)度平均值,不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度或C20。
2、任意一組試塊的抗壓強(qiáng)度平均值,不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80% 。
3、同批試塊為3--5組時(shí),低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的試塊組數(shù)不得多于1組;試塊為6--16組時(shí),不得多于2組;試塊為17組以上,不得多于總組數(shù)的15%。
二、噴射混凝土厚度的檢測(cè)
(一)檢查方法
1、激光斷面儀。 測(cè)噴射混凝土前后的隧道輪廓,然后對(duì)比得出厚度。
2、鑿孔檢查。 噴射混凝土后8小時(shí)以內(nèi),用短釬將孔鑿出,發(fā)現(xiàn)厚度不夠時(shí)可及時(shí)補(bǔ)噴。
(二)檢查斷面數(shù)量
每10延米至少1個(gè)檢查斷面,每斷面從拱頂起每隔3 m鑿孔檢查1個(gè)點(diǎn)。
(三)合格條件
1、平均厚度大于等于設(shè)計(jì)厚度;
2、檢查點(diǎn)的60%的厚度大于等于設(shè)計(jì)厚度;
3、最小厚度大于等于0.5倍設(shè)計(jì)厚度,且大于等于50mm。
三、噴射混凝土與圍巖黏結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)
(一)試驗(yàn)方法
1、成型試驗(yàn)法
在模型內(nèi)放長(zhǎng)寬約10 cm厚約5cm的巖塊,用噴射混凝土掩埋,達(dá)到一定強(qiáng)度后,加工成10立方厘米的試塊,養(yǎng)護(hù)28天后,用劈裂法進(jìn)行試驗(yàn)。
2、直接拉拔法
在圍巖表面預(yù)先設(shè)置帶有絲扣和加力板的桿件,用10cm厚的噴射混凝土將加力板埋入,試件面積約30cm×30cm,養(yǎng)護(hù)28天后,作拉拔試驗(yàn)。
(二)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)
噴射混凝土與巖石的黏結(jié)力,Ⅳ 類及以上圍巖(基本對(duì)應(yīng)新規(guī)范Ⅲ級(jí)以下圍巖)不低于0.8MPa;Ⅲ 類圍巖(基本對(duì)應(yīng)新規(guī)范Ⅳ級(jí)圍巖)不低于0.5MPa。
第五節(jié) 鋼支撐施工質(zhì)量檢測(cè)
一、基本要求
1、鋼支撐的形式、制作和架設(shè)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
2、鋼支撐之間必須用縱向鋼筋連接,拱腳必須放在牢固基礎(chǔ)上。
3、拱腳標(biāo)高不足時(shí),不得用塊石、碎石砌墊,而應(yīng)設(shè)置鋼板進(jìn)行調(diào)整,或用混凝土澆筑,混凝土強(qiáng)度不小于C20 。
4、鋼支撐應(yīng)緊靠圍巖,其與圍巖的間隙,不得用片石回填,而應(yīng)用噴射混凝土填實(shí)。
二、實(shí)測(cè)項(xiàng)目
1、安裝間距:每榀用尺檢查,允許偏差50mm。
2、保護(hù)層厚度:方法同噴射混凝土厚度檢查,必須≥ 20mm。
3、傾斜度:用測(cè)量?jī)x器檢查,允許偏差±2° 。
4、安裝偏差:每榀用尺檢查,橫向允許偏差±50mm;豎向不低于設(shè)計(jì)標(biāo)高。
5、拼裝偏差:每榀用尺檢查,允許偏差±3mm
第四章 防排水材料及施工質(zhì)量檢測(cè)
第一節(jié) 防水板施工質(zhì)量檢查
一、防水層施工實(shí)測(cè)項(xiàng)目
1、搭接寬度:≥ 100mm,全部搭接均檢查,每個(gè)搭接檢查3處。
2、縫寬:兩側(cè)焊縫寬≥ 25mm;粘結(jié)縫寬≥ 25mm,每個(gè)搭接檢查5處。
3、固定點(diǎn)間距:拱部0.5~ 0.7m,墻部1.0~ 1.2m,檢查總數(shù)的10%。
外觀鑒定:無氣泡、無破損,接縫和補(bǔ)眼粘貼密實(shí)飽滿,不得有氣泡、空隙。
二、防水板施工質(zhì)量檢查
(一)焊縫質(zhì)量檢查
1、肉眼檢查(同前)。
2、充氣檢查:用5號(hào)注射針與壓力表相接,用打氣筒沖氣,沖氣檢查空腔會(huì)鼓起來,大壓力達(dá)到0.1 ~0.15Mpa時(shí),停止沖氣。保持該壓力時(shí)間不少于1分鐘說明焊接良好;若壓力下降說明有未焊好之處,用肥皂水涂在焊接縫上,檢查出漏氣點(diǎn)重新焊接,知道不漏為止。檢查數(shù)量為,焊接1000延米抽檢1處焊縫;
充氣檢查圖
充氣檢查
第五章 混凝土襯砌質(zhì)量檢測(cè)
第一節(jié) 混凝土強(qiáng)度檢查
施工后的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)
1、回彈法由于混凝土的抗壓強(qiáng)度與其表面硬度存在某種相關(guān)關(guān)系,彈擊錘打在混凝土的表面上,其回彈高度(回彈儀讀得回彈值)與混凝土表面硬度成一定比例關(guān)系,根據(jù)表面硬度推求混凝土的抗壓強(qiáng)度。
2、超聲波法 超聲波在混凝土中傳播時(shí),縱波波速的平方與混凝土的彈性模量成正比,與混凝土的密實(shí)度成反比,而混凝土的強(qiáng)度又與其密度相關(guān),一般來說混凝土強(qiáng)度越高,超聲波的速度和頻率也越高。因此,根據(jù)超聲波在混凝土中傳播速度可推定混凝土的強(qiáng)度。
3、超聲—回彈綜合法
回彈值只反映混凝土表層的情況,而超聲法也有一定局限性,如混凝土的干濕程度對(duì)波速就有影響。采用綜合法則可以消除或減弱使用單一方法時(shí)的某些缺陷,有較好的評(píng)定效果。我國(guó)1988年開始實(shí)施《超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(CECS02:88) 。
4、鉆芯法 (略講)
第二節(jié) 混凝土厚度檢測(cè)
一、各種方法簡(jiǎn)介
1、沖擊—回波法
2、激光斷面儀法
3、直接法:鉆孔取芯或鑿孔
4、地質(zhì)雷達(dá)法
基本原理:地質(zhì)雷達(dá)利用高頻電磁波(主頻為數(shù)十兆赫至數(shù)白兆赫以至千兆赫)以寬頻帶短脈沖形式,由地面或地下界面通過天線發(fā)射送入地下,經(jīng)地下地層或目的體反射后返回地面,為另一天線又接收。 脈沖波行程需一定時(shí)間: 當(dāng)?shù)叵陆橘|(zhì)中的波速V為已知時(shí),可根據(jù)測(cè)到的精確時(shí)間t值(ns),求出反射體的深度(m)。
地質(zhì)雷達(dá)
地質(zhì)雷達(dá)可測(cè)的主要項(xiàng)目:鋼筋,鋼支撐、管道等的定位檢測(cè) 襯砌混凝土結(jié)構(gòu)后的空洞定位 隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)橋面厚度檢測(cè) 路面瀝青層,混凝土層,墊層,基層厚度檢測(cè) 路面各層內(nèi)缺陷及空洞定位