隧道工程檢測-隧道檢測

六、斷面檢測

控制超欠挖隧道允許超挖值（cm）圍巖級別開挖部位ⅠⅡ～ⅣⅤ、Ⅵ拱部線性超挖101510最大超挖152515邊墻線性超挖101010仰拱、隧底線性超挖10最大超挖25《客運專線鐵路隧道工程施工技術指南》TZ214——2005規(guī)定：隧道開挖不應欠挖，當圍巖完整、石質(zhì)堅硬時，允許巖石個別突出部分侵入襯砌（每1m2不大于0.1m2、高度不大于5cm）。拱腳和墻腳以上1m范圍內(nèi)嚴禁欠挖。在控制超欠挖技術的研究中，首先應改變觀念，即必需改變“寧超勿欠”的傳統(tǒng)觀點，樹立“少欠少超”的觀點。也就是說，應容許一定程度的欠挖，例如，日本在隧道施工中，基本上容許概率為16％的欠挖。即在開挖斷面上取100個點，有不超過16個點的超挖就可以了。這樣就可以避免開挖輪廓線的無謂擴大，而使超挖得以減少。例如，鐵路隧道施工規(guī)范（TB10204—2002）規(guī)定：當圍巖完整、石質(zhì)堅硬時，容許巖石個別突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入襯砌，侵入值應小于襯砌厚度的1/3，并小于10cm。對噴錨襯砌應不大于5cm。

實際施工中，周邊孔開口位置e有三種情況，其出現(xiàn)機率和差值大小則主要決定于鉆孔水平。第1種情況（a）不影響超欠挖；在（b）的情況時，將使超挖增加一個e值，而第3種情況，將使超挖減小一個e值，但出現(xiàn)欠挖。因而，鉆孔時先定位，后鉆進，并在掌子面上完整醒目地標出周邊孔位線，把e控制在較小范圍內(nèi)（約在3cm）是可能的。

對隧道在各施工階段的凈空尺寸（橫斷面凈空及超欠挖情況）采用激光斷面儀（如國產(chǎn)BJSD-2型隧道限界檢測儀）或全站儀進行檢測。通過激光斷面儀對隧道各施工階段凈空尺寸的檢測、數(shù)據(jù)處理，可以評價隧道開挖質(zhì)量、取代收斂量測以及對地質(zhì)雷達檢測混凝土厚度時進行波速標定和厚度修正等。BJSD-2型隧道限界檢測儀隧道斷面現(xiàn)場檢測照片1）開挖質(zhì)量在隧道開挖后，將激光斷面儀架設在檢測橫斷面上對開挖輪廓進行檢測，對實測數(shù)據(jù)進行分析處理，得出隧道開挖輪廓斷面，與設計的開挖線相比較，可評價隧道開挖的超欠挖情況，對隧道的開挖質(zhì)量進行評價，詳見圖3、4所示。圖3檢測凈空與設計輪廓比較圖圖4檢測斷面數(shù)據(jù)統(tǒng)計BJSD-2型隧道限界檢測儀專用軟件界面隧道凈空檢測結果

在隧道開挖后，用激光斷面儀對開挖斷面進行測量，待混凝土完成后在相同斷面作凈空斷面進行測量，利用兩次測量結果的差值，可得出該斷面混凝土厚度的準確值（見圖5），結合地質(zhì)雷達圖像分析得到的脈沖波雙程走時，再根據(jù)式（3）求出混凝土內(nèi)傳播的雷達波速（見圖6）。圖5混凝土厚度圖6拱頂測線處厚度及雷達圖像

從圖6可知，d=0.236m，雷達波雙程走時為4ns，由式(3)求出波速為0.118m/ns，將不同測線在此斷面的波速分別求出，再對其進行綜合分析，得到混凝土的雷達波速。除此之外，還可將檢測斷面的混凝土厚度作為準確值，對整個隧道混凝土厚度的檢測結果進行修正。

采用激光斷面儀對隧道開挖斷面、襯支后斷面、二襯砌斷面進行檢測，不僅可以檢測出隧道開挖的超欠挖情況，還可以得出襯期支護及二次襯砌厚度，隧道凈空情況等。初支/二襯后斷面檢測示意圖

初支/二襯前斷面檢測示意圖

左線K0+071.4檢測斷面凈空(