4隧道施工质量检测.ppt
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1、第四章 隧 道 施 工 质 量 检 测,第四章 隧 道 施 工 质 量 检 测,一、概 述 二、超前支护与围岩预加固施工质量检测 三、开挖质量检测 四、初期支护施工质量检测 五、防排水材料及施工质量检测 六、混凝土衬砌质量检测 七、隧道通风检测 八、隧道照明检测,一、概述,隧道工程检测工作,是质量管理的重要组成部分,是质量控制的重要手段。 1996年-2004年,交通部陆续颁布了一系列的公路工程试验检测办法、规定、规程,促进规范了公路工程试验检测工作向科学、公正、规范、独立、市场化方向发展。其中也包括了隧道工程的检测规定。,1、公路隧道特点,断面大围岩受扰动范围大,拉伸区和塑性区大,施工难度大
2、; 形状扁平容易出现受拉伸区,施工时及运营时易于受到破坏; 运营通风CO,CO2,烟尘; 运营照明进洞时有黑框或黑洞效应,出洞时有眩光现象; 防水要求高渗漏导致路面湿滑;威胁机电设备及线路;冻融破坏结构; 维修困难,2、公路隧道常见的质量问题,隧道渗漏 衬砌开裂 限界受侵 衬砌结构与围岩结合不密实 通风照明不良,3、山岭公路隧道检测技术内容,按修建过程分:材料质量、超前支护与预加固围岩施工质量、开挖质量、初支、防排水、衬砌、通风检测、照明等 按类别分:材料检测、施工检测、环境检测,超前支护与围岩加固是隧道开挖前或开挖中采 用的辅助施工方法,用以增强隧道稳定性; 适用范围: 浅埋自稳性差的软弱破
3、碎地层; 严重偏压、岩溶流泥地段; 砂(土、卵、砾)石层、断层破碎带; 大面积淋水或涌水地段; 初支强度不够而失稳产生的冒顶、坍塌带处理;,二、超前支护与围岩预加固施工质量检测,常用的方法包括对地层预支护(超前支护)和预加固两大类,主要有: 地表砂浆锚杆或地表注浆加固对浅埋、洞口段、偏压地段地层进行加固;锚固砂浆需达一定设计强度方可进行下方隧道开挖; 超前锚杆或超前小导管支护超前预支护;浅埋松散破碎地层;,管棚钢架超前支护超前预支护;极破碎地层、塌方体、岩堆;流塑状岩体或岩溶、严重流泥地段;辅以灌浆效果更好; 超前小导管预注浆超前加固与预支护;适用于自稳时间短的砂层、砂砾石层、断层破碎带、软弱
4、围岩浅埋段及塌方段; 超前围岩深孔预注浆超前预加固;极其松散、破碎、软弱地层,或在大量涌水带,可加固地层和封堵水源。可在地表和开挖面进行。,注浆材料,注浆材料进入空隙后凝结硬化后起到防水和加固作用 理想的注浆材料特点: 1、粘度低,渗透力强,流动性好,能进入细小裂隙和粉细砂层,达到理想的范围,确保注浆效果; 2、可调节并准确控制浆液的凝固时间,以避免浆液流失,达到定时注浆的目的; 3、凝固时,体积不收缩,能牢固粘结砂石,结合率高,强度大; 4、稳定性好,长期存放不变质,便于保存运输,货源充足,价格低廉; 5、无毒、无臭,不污染环境,对人体无害,非易燃易爆;,注浆材料分类: 水泥浆单液水泥浆,双
5、液浆(水泥浆-水玻璃) 化学浆水玻璃类、聚氨酯类、铬木素类、丙烯酰胺类等等,注浆材料的主要性质:,1、粘度粘度大小影响浆液扩散半径、注浆 压力、 流量等参数(Pas, CP);粘度增长有逐渐增加型和突变型;现场可用简易粘度计测量。 2、渗透能力浆液进入岩层的难易程度。对于悬浊液, 取决于颗粒大小,对于溶液,取决于粘度。 根据试验,注入系数K3 才能注入 3、水泥细度检测方法:筛析法。,3、凝胶时间参加反应的全部成分从混合起,到凝胶发生,不再流动。凝胶时间长的用维卡仪,短的用手持玻璃棒搅拌至感觉不再流动。 4、渗透系数浆液固化后结石体透水性的高低或其抗渗性的强弱。 5、抗压强度应考虑注浆材料与加
6、固体两者。,不同材料相应指标对比表,隧道施工特点是地质、水文情况复杂多变,施工场地狭小,环境较差,难度大;对于不良地质地段的围岩加固要做到安全、经济、合理,确保施工质量,其技术要求高,难度大,责任重。,施工质量检测基本内容: 超前锚杆 超前钢管 注浆效果,超前锚杆检测: 锚杆材质、规格;外插角;长度;与钢架的配合;孔位;钻孔深度;锚杆插入长度;锚杆搭接长度 检查锚杆数量不少于总数的10%,超前钢管检测: 钢管型号、规格、数量;超前钢管与钢架配合; 孔位;钻孔深度; 检测数量不少于总数的10%,注浆效果检测: 1、分析法 分析注浆记录,查看注浆压力,注浆量;漏浆、跑浆情况、估算浆液扩散半径 2、
7、检查孔法 用钻机按设计孔位和角度钻孔检查,提取岩心鉴定,同时测定孔的吸水或漏水量 3、声波监测法 用声波探测仪测量注浆前后岩体声速、振幅及衰减系数等来判断注浆效果 注浆效果如未达到设计要求时,应补充钻孔再注浆,三、开挖质量检测,开挖质量是控制隧道施工工期和造价的关键 超挖:增加出渣量和衬砌量;产生局部应力集中,影响围岩稳定; 欠挖:影响衬砌厚度,对工程质量和安全产生隐患,处理费时、费力、费物。,开挖质量检测包括两项内容 开挖断面的规整度一般可用目测法 超欠挖控制需要准确细致测量实际轮廓线,得出超欠挖的大小和部位 方法有直接测量、直角坐标、三维摄影、激光断面仪,四、初期支护施工质量检测,初期支护
8、是指隧道开挖后,用于控制隧道围岩变形及防止坍塌及时施作的支护 基本方法:锚杆、喷混凝土、钢筋网、钢架等,可分别使用,也可具体条件综合使用;锚杆与喷射混凝土结合使用较多,统称为锚喷支护,锚杆的作用表现为:悬吊、组合梁、加固拱等 锚杆检测: 锚杆材料检测:抗拉强度、延展性与弹性、锚杆规格及加工质量 安装尺寸:锚杆位置、锚杆方向、钻孔深度、钻孔直径与形状 抗拔力检测:抗拔力是材料、加工、施工安装质量的综合反映,是锚杆质量检测的基本内容 砂浆锚杆注满度检测,喷射混凝土质量检测,喷射混凝土作用:支撑、填补、粘结、封闭 强度检测:应包括抗压、抗拉、抗剪、疲劳、粘结强度等多种,一般检测抗压强度 样品:现场喷
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