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摘要：公路工程当中的隧道施工，通常会因为隧道的长度或者是施工结构的复杂，导致施工的质量不受控制，甚至会影响到整体的施工质量。为了确保对公路隧道施工的质量控制，施工队伍需要对该环节施工进行无损检测。本文主要从具体的工程案例角度出发，深入了解无损检测技术的检验原理，并且通过对施工环节当中的无损检验，明确质量控制的关键环节。
关键词：公路隧道工程；无损检测技术；质量控制
前言：在经济高速发展的大背景下，国内的交通承受巨大压力，为了更好辅助经济建设，国家对交通基础设施进行整改和规划。但受到周边自然环境的影响，公路工程的施工会面临不同的施工问题。隧道施工是公路工程当中最为重要的缓解，在该部分工程当中如果不及时对施工的质量控制，就可能会因为质量问题而造成施工事故。为此，施工队伍需要注重对隧道工程的无损检验，提升检验技术，加强质量控制[1]。
1 案例工程
本次案例选择宁波市的某二级公路作为研究案例，该工程在2003年建成，属于单洞双向型公路隧道。整个隧道长为389米，其在建成以后就投入到运营当中，2005年，质量检测人员发展该公路隧道工程出现了裂缝，并且该裂缝正处于不断扩大的状态。经过技术人员仔细研究，确定该隧道出现的裂缝宽为2.5毫米左右，主要产生的部位是在IV类围岩的拱顶附近，产生该裂缝的原因是因为其受到了拉伸，导致其出现裂痕。2005年末，检测人员发现裂痕已经停止产生，并且并没有新的裂痕出现。在检验工程的时候，施工人员发现在钢筋混凝土的部分并没有出现裂痕，该检验结果表明，工程的主要质量问题产生于拱顶支护环节。
在对工程进一步观察阶段，发现隧道拱顶的表面出现了裂缝情况，并且主要分布在K0+080~K0+121等相邻部位。裂缝的两端宽度不大，但中间部位有较明显增宽，整体呈现出纵向分布的特点。
2 无损检测技术及质量控制
2.1 无损检测技术概述
公路隧道施工当中的无损检测技术主要包含了两种方法的工作原理，第一种是地质雷达检测，该种检测方法能够帮助施工人员明确浅层工程当中存在的地质问题。其作为高新技术物质探测技术，利用了地下电磁波，对需要检测的地质发射出宽频短脉冲，当地下电磁波遭遇了地表浅层中带有电性的物质，其信号就会被发射到信号接收器当中。而该种反射波则会被记录下来，在经过技术人员对于信号特征的分析和性质读取，最终了解到浅层地表地质是否符合工程施工[1]。第二种是超声检测，该种方法能够在不破损物质的情况下，对检测目标完成检测。超声波检测过程中，了解裂缝适当的检测部位，以单面平测的方式对裂缝的神队进行监测，而在不同的检测位置检测过程中，操作人员需要避开施工当中的钢筋结构，避免出现检测结果出现误差的情况。
2.2 无损检测及质量控制
2.2.1混凝土厚度检测
在检测衬砌混凝土的厚度过程中，选择了雷达数据处理的方式来将整个检测阶段分为预处理以及对滤波的分析两个环节。当对数据进行预处理的时候，主要是需要将检测所得到的数据进行标题的添加以及检测数据的标志。在完成对信号的核对以及对检测信息的矫正以后，整理出数据文件，为滤波分析做准备。在滤波的分析阶段，现利用地质雷达检测对施工地表浅层进行数据检测，明确该地质的波形图，确定改地质浅层是否存在缺陷或者是存在混凝土厚度不均匀的情况。利用雷达检测，需要注意确定检测位置的选择，对拱顶及左右拱腰进行检测点的设置，了解出现隧道工程中所存在的施工缺陷，明确衬砌混凝土的具体状态。
2.2.2 混凝土强度检测
在进行二次衬砌的时候，选择了C25作为该环节的混凝土，其能够具有一定的抗压能力，承受得住17.5MPa的压力。因此，在工程设计阶段，进行二次衬砌就要考虑轴心的抗压设计值[2]。为了简化实际的计算结果，让设计的标准更加接近实际施工的数值，设计人员先考察了施工现场的地质强度，并且选择了具有较强抗压能力的建筑材料，其以高于轴心设计的强度值作为主要的设计参考，确定该强度能够具有与C25型号的混凝土进行比较的资格。在经过对数据的比较以后，能够对二次衬砌的混凝土进行强度的判断，并且得出混凝土的状态评估表。如表1所示。
表1 混凝土强度状态表
从上表的数据中可以了解到，不同部位的混凝土其所需要承受的抗压能力不同。而设计人员在选择建筑材料的时候，需要考虑到不同部位需要承受的压力，进而明确选择怎样强度的建筑材料才能够符合工程建设需求。当其所选择的材料符合设计强度，也能够满足建筑需求，那么在检测混凝土的强度过程中，就能够得到良好的检测结果。
2.2.3 结果分析
在利用雷达检测的方式对隧道工程的周边围岩进行检测过程中，需要先利用雷达技术进行地表状态的图像探测，根据检测所反应出的反射数据来分析工程周边的哪些地方出现了大量的反射情况。在对该位置的数据进一步分析了解以后，可以明确该位置是否出现了大量的裂缝，数据的异常是否是由裂缝导致的。在了解裂缝出现的施工环节以后，确定对工程进行质量控制的具体方法。而利用雷达进行监测的时候，能够清晰的反映出雷达探测的图像，图像所涉及的范围其电磁波相同，并且波同现象非常明显。而电磁波的连续性较好就意味着该地质表面不存在裂痕情况。本次对该工程的检测，其检测结果现实出经过雷达检测的区域内并没有出现明显的反射严重情况，可见，该工程周边并没有溶洞或者是破碎带。
本次工程的无损检测当中还针对隧道进行了不同检测点的检测，在对拱顶及拱腰的检测数据进行采集阶段，检测人员对数据进行了细致的分析，并且得出了最终的检测结果。根据检测结果了解，该隧道的五个检测点检测数据都表现正常，并没有出现明显的数据异常情况。该情况可以显示出，五个检测点的周边都没有明显的破碎带，检测点的周边也不存在脱空的情况[3]。而本次工程的围岩与锚喷混凝土之间具有较高的贴合性，这也就意味着隧道工程的周围不存在溶洞的情况。在对衬砌混凝土的强度检测过程中，通过对实际数据的分析，检测人员已经能够明确该水稻周围并不存在还没有被填实的空区，利用地质雷达所得到的检测结果也显示出本次施工当中所采用的衬砌混凝土在厚度和强度上都能够达到设计的标准，其与围岩之间所形成的统一让隧道的缺陷幅度大大降低，仅仅占据整个工程的1.2%。而在了解周边的地质情况以后，已经能够确定本次混凝土的抗压能力符合施工标准，也就是说本次公路隧道工程的质量能够达到施工要求。
结论：目前状态下，国内已经建成的公路隧道工程中还存在着大量的施工质量问题，而导致该部分问题的主要原因是在施工阶段，施工单位过于注重对于施工进度的赶超，施工人员长期处于时间紧但任务中的状态下，其忽略了对于施工质量的把控。而不同的公路工程，其施工现场的地质情况存在明显的差异性，在设计工程阶段，需要设计人员掌握施工现场的地质情况，综合考虑施工材料的质量是否满足施工需求。而实时完成对施工的无损检测情况下，对隧道工程进行检测和质量控制，就能够及时的找出工程当中存在的安全隐患，并且及时的给出解决的措施。
参考文献：
[1]梁德显.高速公路隧道监控量测及无损检测技术[J].交通世界，2016，（21）：52-53.
[2]胡先进.无损检测技术在公路隧道支护结构质量检测中的应用研究[J].黑龙江交通科技，2016，39（05）：157+159.
[3]卢恒江.无损检测技术在公路隧道支护结构质量检测中的应用[J].交通世界（运输.车辆），2015，（08）：86-87.
论文作者:杨竣琮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/16
标签：隧道论文; 工程论文; 混凝土论文; 裂缝论文; 地质论文; 数据论文; 质量控制论文; 《基层建设》2018年第1期论文;