地质雷达检测报告

检 测 报 告

检测对象：

委托单位：

检测日期：

检测目的：

报告编号：R-04003

**铁路齐**隧道出口混凝土衬砌 中铁*局（集团）有限公司**公司 ****年11月27日 检测拱顶二衬混凝土是否有脱空 检测二衬混凝土厚度及混凝土缺陷 中铁*局集团有限公司**测试中心

****．11．30

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一、 概述

1、****年11月27日，中铁*局集团公司计量测试中心受中铁**局集团公司隧道公司委

托，对**铁路***隧道出口段混凝土衬砌进行雷达检测，主要目的是检测隧道衬砌拱顶是否有脱空以便进行压浆处理、混凝土衬砌厚度是否满足设计要求、衬砌混凝土是否存在较大的缺陷及缺陷位置，附带检测衬砌背后隧道围岩是否存在地质缺陷。

2、检测里程及测线布置：DK371+318.0~DK371+783.0（洞口），465米。分左右拱脚、拱顶、左右边墙共测五道纵剖面。由于场地条件限制，DK371+517.3~+783.0（洞口）的左右拱脚及拱顶未测。

二、检测技术与方法

1、地质雷达工作原理与方法

地质雷达由主机、天线和配套软件等几部分组成，根据电磁波在有耗介质中的传播特性，发射天线向被测介质发射高频脉冲电磁波，当其遇到不均匀体(界面)时会反射一部分电磁波，其反射系数主要取决于被测介质的介电常数，雷达主机通过对此部分的反射波进行适时接收和处理，达到探测识别目标物体的目的(见图一)。

图一 地质雷达基本原理示意图

电磁波在特定介质中的传播速度是不变的 ，因此根据地质雷达记录的电磁波传播时间ΔT，即可据下式算出异常介质的埋藏深度H：

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HV•T2 (1)

式中，V是电磁波在介质中的传播速度，其大小由下式表示：

VC (2)

式中，C是电磁波在大气中的传播速度，约为3.0×108m/s；

ε为相对介电常数，不同的介质其介电常数亦不同。

雷达波反射信号的振幅与反射系统成正比，在以位移电流为主的低损耗介质中，反射系数可表示为：

r12 (3) 12反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差越大，反射信号越强。 雷达波的穿透深度主要取决于地下介质的电性和波的频率。电导率越高，穿透深度越小；频率越高，穿透深度越小。

2、确定检测目的层与探测深度

针对隧道衬砌检测，不仅要检测衬砌厚度、是否脱空以及混凝土缺陷，还要检测混凝土背后围岩的情况，所以检测控制深度在1.5米左右。

3、使用仪器设备

本次检测，使用仪器为意大利产RIS-2K型地质雷达，天线采用了600×1600MHz天线阵，满足检测要求。

三、 检测结果

1、拱脚

左右拱脚二衬混凝土厚度在40cm~50cm之间，厚度较为均匀，极个别地方岩石突出部位厚度最薄大于35cm。极个别超挖部位二衬混凝土厚度大于50cm。

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拱脚二衬混凝土典型雷达图

二衬混凝土局部有不密实情况

2、拱顶

拱顶二衬混凝土厚度在40cm~45cm之间，厚度较为均匀，极个别地方岩石突出部位厚度最薄大于38cm。个别超挖部位二衬混凝土厚度大于50cm。

拱顶二衬混凝土与喷射混凝土间脱空（上下图）

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拱顶二衬混凝土缺陷和与喷射混凝土间脱空统计表 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

里 程 范 围 DK371+320.3~+321.1 +329.8~334.4 +338.9处 +340.7~+341.7 +348.3~+349.4 +364.7~+366.4 +370.3~+374.5 +387.1~+387.8 +408.1~+410.2 +427.6~+429.0 +430.3~+434.2 +437.8~+439.0 +440.9处 +451.3~+453.6 +454.6~+457.8 +462.8~+466.2 +475.6~+479.7 +494.9~+495.4 +496.9~+498.1 +502.2~+505.5 长度范围 ( m ) 0.8 4.6 0.3 1.0 1.1 1.7 4.2 0.7 2.1 1.4 3.9 1.2 2.3 3.2 3.4 4.1 0.5 1.2 3.3 脱 空 情 况 描 述 二衬混凝土与喷射混凝土间轻微脱空 二衬混凝土与喷射混凝土间轻微脱空 混凝土不密实 上部混凝土不密实，可能脱空 二衬混凝土与喷射混凝土间脱空 轻微脱空，+366.7处为模板接缝 有间断不连续脱空 上部混凝土不密实，脱空 轻微脱空 上部混凝土不密实，有一小段轻微脱空 脱空 上部混凝土不密实，可能有一小段脱空 混凝土不密实，有蜂窝空隙 二衬混凝土与喷射混凝土间轻微脱空 脱空混凝土厚度49cm 脱空，混凝土厚度45cm 脱空，混凝土厚度45cm 上部混凝土不密实，有轻微脱空现象。 上部混凝土不密实，有轻微脱空现象。 脱空，混凝土厚度49cm 3、边墙 边墙二衬混凝土厚度在40cm~50cm之间，超挖地段较多，厚度大于50cm，极个别地方岩石突出部位厚度最薄，大于38cm。

右边墙里程DK371+322.2~+324.2处，衬砌背后岩层有明显斜向节理，DK371+323.2~+323.7处内部混凝土轻微不密实。

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里程DK371+330.2~+330.9，厚度44cm以外混凝土有不密实或有空洞存在，其背后岩层至少深度1.7m范围内石质破碎、酥松、或有空洞，有必要压浆处理。

右边墙里程DK371+320.7~+347.3段典型雷达图，喷射混凝土内钢筋格栅明显，二衬混凝土内钢筋分布均匀，二衬混凝土及喷射混凝土厚度符合设计要求。 在DK371+447.7~+457.7段可能超挖50cm~60cm。

四、 检测结论及参考建议

1、 衬砌厚度较均匀满足设计要求。

2、 由于使用泵送混凝土大模板衬砌台车施工工艺，混凝土缺陷很少，仅在个别处由

于混凝土离析存在不密实情况。在后续施工中，应注意砂石料级配，优化配合比设计和控制混凝土坍落度。

3、 拱顶衬砌混凝土有个别地方存在脱空现象，可能与防水板拉紧有关，应注意防水

板尺寸与定位，结合用高压小排量方法综合予以改善。

附参考图：**隧道出口混凝土二衬雷达检测图（电子图片，包含厚度及缺陷）