隧道是一種穿越地層的結構,在施工期間(jiān)對原有地層岩體進行擾動,周邊圍岩應力場發生(shēng)應力重分布,隧道結(jié)構與周邊圍岩組成共(gòng)同(tóng)承受壓力的共同體,而仰拱在其中發揮著十分重要的作用。
隧道仰拱是為了(le)改善(shàn)上部結構受力條件(jiàn)而設置在隧道底部的(de)反向(xiàng)拱形結構,主要是將隧道上(shàng)部底層壓力有效傳到(dào)地下,並有效抵抗隧道下部地層傳來的反力,是隧(suì)道結構的重要組成部分,能夠有效增加(jiā)隧道結構穩定性。
但隧道仰拱作為一項隱蔽工程,其施工質量不易控(kòng)製,如果施工質量低下,不(bú)能滿足設計要求,出現仰拱厚度不足、仰拱強度不夠、仰拱底(dǐ)部(bù)清理不徹底等問題,在運(yùn)營過程中隧道就容易出現仰拱上浮、開裂及冒水(shuǐ)等仰拱病害,影響隧道(dào)結構安全,甚至危(wēi)及行車(chē)安全。因此,加強隧道仰(yǎng)拱施工質量檢測,用科學數(shù)據把控隧道(dào)仰拱質量(liàng)安全顯得十分必要。
針對隧道仰拱(gǒng)施工質量的檢測有多種方法,為避免傳統有損檢測方法效率低、破(pò)壞結構、偶然性大等缺點,目前工程實(shí)踐中多采用具有檢測速度快、不受噪音幹擾等優點的地質雷達法進行隧道仰拱質(zhì)量檢測。
除了受到儀器(qì)本身噪聲的影(yǐng)響外,地質雷達(dá)精度還受到天線貼合度、大型機(jī)械的幹擾等因素的影響,所以在檢測(cè)時,應盡量保證(zhèng)檢(jiǎn)測天(tiān)線平穩、勻速前進,保持適當的檢(jiǎn)測速度,並(bìng)隨時記錄好可能對檢測(cè)結果造成幹擾的物體和位置,以防後期發生(shēng)誤判。
由於瑞雷麵波方法對近地表(biǎo)探測方麵具有較高的分辨率,隨著對隧(suì)道襯砌仰拱檢測精度的要(yào)求的(de)提高,近年來瑞(ruì)雷麵波方法(fǎ)逐(zhú)漸被更(gèng)多地應用到國內隧道混(hún)凝土結構無損檢測當中。瑞雷麵波法在隧道仰拱(gǒng)厚(hòu)度定量檢測上具有較高的準確率,能(néng)夠實(shí)現隧道混凝土(tǔ)仰拱(gǒng)中物性分(fèn)界麵的(de)準確定位,並且該方法對仰拱結構中的鋼筋不敏感(gǎn),能夠(gòu)對仰拱及(jí)其混凝土填(tián)充層中的不密實填充位置進行高(gāo)精度成(chéng)像。
通過以往人們對瑞雷麵波檢測結(jié)果與鑽孔驗證結果對比分析,發現兩者結果一致(zhì)性較高,從而驗證了此方法的可靠性。由於麵波探測(cè)深度較淺,為了更好地保證結(jié)果的準確性,瑞雷麵波法用於隧道仰拱厚度檢測時,應使用可以激發和接收(shōu)到高頻信號成分(fèn)的(de)瑞雷麵波震源-檢波器接收(shōu)係統。
在實際檢測當中,不應隻局限於某一種檢測(cè)方法(fǎ),而應根據具體檢測需(xū)求選擇一種或幾種(zhǒng)較為適宜的檢測方法(fǎ),以保(bǎo)證檢測結果的準確性和檢測效率(lǜ),如:當需(xū)要檢測仰拱厚度和強度時,可采用傳統地質鑽機進行鑽芯檢測;當需(xū)要檢測仰拱鋼筋和鋼架情況時,則可選用地(dì)質雷達法進行檢測。同時,由於仰拱本身是鋼筋混凝土結(jié)構,鋼筋的存在會對雷達波的成像質量造成(chéng)一定的影響(xiǎng),在對地質雷達法(fǎ)等檢測結果和數據進行(háng)分析(xī)時要充分考慮此方麵因素對(duì)結果的影響。