隧道工程检测技术

隧道工程检测公路隧道的特点：1、断面大，双车道断面面积大80m2左右；2、形状扁平的马蹄形；3、需要运行通风；4、需要运营照明；5、防水要求高。公路隧道常见的质量问题：1、隧道渗漏；2、衬砌开裂；3、限界受侵；4、衬砌结构与围岩结合不密实；5、通风、照明不良。隧道工程检测技术的内容：1、材料检测；2、施工检测；a、施工质量检测（超前支护、预加固、开挖、初期支护、防排水和衬砌混凝土质量检测）；b、施工监控量测；3、环境检测，包括施工环境检测（粉尘和有害气体CH4）和运营环境检测（通风、照明和噪音）。施工环境检测主要指施工过程中隧道内的粉尘和有害气体。运营环境检测包括通风、照明和噪音。一、原料试验（一）衬砌材料属土建工程的通用材料，其检测方法可参阅材料试验。（二）支护材料：包括锚杆、喷射混凝土和钢构件等。材料的品质最终由锚喷的强度等指标反映。1、锚杆[1]锚杆材料（1）抗拉强度：从原材料中或成品锚杆上截取试样，在拉力试验机上拉伸，测试材料的力学特性，确定其是否满足工程要求。（2）延展性与弹性：检查时，可采用现场弯折或锤击，观察其塑性变形情况。[2]杆休规格锚杆杆体的直径必须与设计相符，可用卡尺或直尺测量。此外还应注意观察杆径是否均匀、一致，若发现锚杆直径明显忽粗忽细，则应弃之不用。[3]加工质量除砂浆锚杆仅需从线材上截取钢筋段外，其他种类的锚杆都需要进行一定的加工。例如，树脂锚杆和快硬水泥锚杆锚固段需要热煅与焊接，另一端需要车丝。检查时，首先应测量各部分的尺寸，其次检查焊接的焊接质量；对于车丝部分，应检查丝纹质量，观察是否有偏心现象。（三）防排水材料：包括注浆材料、高分子合成卷材、排水管和防水混凝土等。1、注浆材料性能试验：（1）注浆材料分类及其主要性质<1>对注浆材料的要求：一种理想的注浆材料，应满足以下要求：a、浆液粘度低，渗透力强，流动性好，能进入细小裂缝和粉、细砂层。这样浆液可达到预想范围，确保注浆效果。b、可调节并准确控制浆液的凝固时间，以避免浆液流失，达到定时注浆之目的。c、浆液凝固时体积不收缩，能牢固粘结砂石；浆液结合率高，强度大。d、浆液稳定性好，长期存放不变质，便于保存运输，货源充足，价格低廉。e、浆液无毒，无臭，不污染环境，对人体无害，非易燃之物。浆液材料通常划归为两大类，即水泥浆液和化学浆液。按浆液的分散体系划分，以颗粒直径为0.1μm为界，大者为悬浊液，如水泥浆液；小者为溶液，如化学浆液。浆液材料的具体分类见下表：注浆材料分类注浆材料水泥浆单液水泥浆水泥水玻璃双液浆化学浆水玻璃类脲醛树脂类铬木素类丙烯酰胺类聚氨脂类其他<2>注浆材料的主要性质1>粘度：粘度是表示浆液流动时，因分子间互相作用，产生的阻碍运动的内摩擦力。其单位为帕斯卡秒（Pa·s），工程上常用厘帕（CP）来计量，1CP=10-3Pa·s。现场以简易粘度计测定，以“秒”作为单位。一般地，粘度系指浆液配成时的初始粘度。粘度大小影响浆液扩散半径、注浆压力、流量等参数的确定。浆液在固化过程中，粘度变化有两种类型：a、是一般浆液材料，如单液水泥浆、环氧树脂类、铬木素等，粘度逐渐增加，最后固化。随着粘度增长，浆液扩散由易到难；b、如丙烯酰胺类浆液，凝胶前虽聚合反应开始，但粘度不变，到凝胶发生，粘度突变，倾刻形成固体，有利于注浆。2>渗透能力：渗透能力即渗透性，指浆液注入岩层的难易程度。对于悬蚀液，渗透能力取决于颗粒大小；对于溶液，则取决于粘度。根据试验，砂性土孔隙直径（D）必须大于浆液颗粒直径（d）的3倍以上浆液材能注入，即：K=D/d≥3式中K——注入系数。3>凝胶时间：凝胶时间是指参加反应的全部成分从混合时起，直到凝胶发生，浆液不再流动为止的一段时间。其测定方法，凝胶时间长的用维卡仪；一般浆液，通常采用手持玻璃棒搅拌浆液，以手感觉不再流动或拉不出丝为止，来测定凝胶时间。4>渗透系数：渗透系数是指浆液固化后结石体透水性的高低，或表示结石体抗渗性的强弱。5>抗压强度：注浆材料自身抗压强度的大小决定了材料的使用范围，大者可用以加固地层，小者则仅能堵水。（2）化学浆液粘度测定<1>仪器a、NDJ-79型旋转式粘度计：选择转速为750r/min，第二单元2号转子（因子为10）。b、恒温水：温控精度25℃±1℃。<2>测定步骤将试样注入测试器，直到它的高度达到锥形面下部边缘；将转筒浸入液体直到完全浸没为止，将测试器放在仪器支柱架上，并将转筒持挂于仪器转轴钩上。启动电动机，转筒从开始晃直到完全对准中心任务为止。将测试器在托架上前后左右移动，以加快对准中心，指针稳定后方可读数。超前支护与预加固围岩施工质量检测：辅助施工方法：分地层预支护和预加固两类。1、地表砂浆锚杆或地表注浆加固适用于浅埋、、洞口地段和某些偏压地段。锚固砂浆强度达到设计的70%后方可开挖。 2、超前锚杆或超前小导管适用于浅埋松散破碎地层。可采用双层或三层，前后两组支护搭接水平长度纵向不小于1m。如围岩自稳时间在12-24h之间，必须采取先支护后开挖措施。隧道洞室跨度较大时，采用小导管加固。3、管棚钢架超前支护适用于极破碎地层、塌方体、岩堆等地段。长度为10-45m，前后两组的搭接长度大于3m。环向间距一般为30-50cm。4、超前小导管预注浆适用于较小断面隧道施工，自稳时间很短的沙层、砂卵层、断层破碎带不、软弱围岩浅埋地段或处理塌方地段。作用是加固岩体及堵住裂隙水，又能起到超前支护的作用。5、超前围岩深孔预注浆加固适用于极其松散、破碎、软弱地层，或大量涌水的软弱地段以及断层破碎带地层。施工质量检测：一、超前锚杆1、基本要求（1）材质规格符合设计及规范要求；（2）锚杆与隧道轴线的外插角5-10°，长度不小于循环进尺，一般为3-5m，（3）锚杆端部穿过钢支架腹部，并尾部与钢架焊接（4）插入长度不小于设计的95%；（5）锚杆搭接长度不小于1m。2、实测项目：长度不小于设计孔位±50mm钻孔深度±50mm孔径大于杆体直径15mm外观鉴定：锚杆沿开挖周边均匀布置，尾段与钢支架焊接牢固，入孔长度符合要求。二、超前导管1、基本要求（1）规格型号符合设计及规范要求（2）与钢支架配合使用时锚杆端部穿过钢支架腹部，并尾部与钢架焊接2、实测项目长度不小于设计孔位±50mm钻孔深度±50mm孔径大于杆体直径20mm3、外观同锚杆三、注浆效果检查分析法：查看注浆记录，压力、注浆量；注浆过程中是否漏浆、跑浆等，从而以注浆量分析扩散半径，分析是否与设计相符。检查孔法：按设计孔位和角度钻取信仰鉴定。同时检查检查孔德吸水量，单孔应小于1L/min.m,全段应小于20L/min.m声波检测法：测量注浆后的声波声速、振幅及衰减系数判断注浆效果。开挖质量检测开挖质量标准：（1）断面尺寸符合要求；（2）严格控制欠挖，当石质强度大于30Mpa时，允许凸出部分每1m2不超过0.1m2，突入锚喷支护不得大于3cm，突入衬砌不得大于5cm。拱脚、墙角以上不得有欠挖。（3）尽量减少超挖，允许超挖值的规定：拱部边墙、仰拱、隧底硬岩（Ⅵ类）平均100最大200平均100中硬岩、软岩（Ⅲ-Ⅴ类）平均150最大250平均100破碎松散及土（Ⅰ-Ⅱ）平均100最大150平均100硬岩-------极限强度值大于60Mpa中硬岩-----极限强度30-60Mpa之间软岩--------极限强度小于30Mpa爆破效果要求：（1）开挖轮廓圆顺，开挖面平整；（2）爆破进尺符合设计要求；（3）周边破眼痕迹保存率符合规定。硬岩中硬岩软岩≥80%≥70%50%（4）支架风钻打眼，炮眼深为3米；两茬炮衔接时出现的台阶性误差不得大于15cm.超欠挖测定方法：直接量测法：以摸内为参照物、使用投影机和使用激光束。非接触量测：三维近景摄影、直角坐标法、极坐标法。模内参照直接量测法：二次衬砌立模后，以摸内为参照物，从模内量至围岩壁的距离加上内净空即为开挖断面数据。钢尺尽量与内模垂直。量测段数的划分：从一侧盖板顶至拱顶均分为9段，两侧共18段。19个量测数据。每5-10m测一个断面。开挖质量评价原理：不能以某个断面为标准来评定，以某一长度段内的所有实测数据总和计算分析评定。直角坐标法：用经纬仪测量开挖断面各变化点的水平角和竖直角，并已知镜点与被测点的距离等。计算出断面各测点与坐标原点的总坐标，从而绘制图形得到隧道的开挖断面，分析超欠挖情况。方法：经纬仪一台、水平仪一台，激光打点仪一台机钢尺、塔尺。将激光打点仪置于北侧断面，找准隧道或路线中线方向，拨90度角固定水平盘，使各测点处于同一断面，利用其发出的光束找准被测断面个变化点；同是在被测断面一定距离设置一经纬仪，用以测量激光仪照准各测点的水平角和竖直角。用水平仪测量经纬仪的标高，用钢尺测量两置镜的距离。三维近景摄影法：在隧道内设置摄影站，布设垂直于隧道轴线的摄影基线。用摄影机分别在隧道轴线上、摄影极限的左、右端采用正直、等倾右片、等倾左偏方法获取立体像对。摄影时需对需测洞壁均匀照明，然后将获取的隧道开挖立体像对利用隧道内的施工控制导线，在室内用立体测图仪进行定向和测绘，即可获取开挖轮廓线并与设计轮廓线进行比较。激光断面仪检测开挖断面：原理：极坐标法。以某一物理方向为起算方向，按一定间距依次一一测定仪器旋转中心与实际开挖轮廓线的交点的距离（失径。）及该失径与水平方向的夹角，将这些失径端点依次连接即可获得实际开挖线。通过洞内的施工控制导线可获得断面仪的定点定向数据，在计算机软件的帮助下完成实际开挖线与设计开挖线的空间三维匹配，最后输出图形，并可输出各测点与相应设计轮廓线之间的超欠挖值（距离、面积）优点：可任意位置测定，速度快，便于操作，可根据实际轮廓线的具体凹凸情况动态地加以修正。自动程度高，当输入实际断面轮廓线，测定后即可输出超欠挖值。隧道钢支撑检测一、钢支撑的形式：钢隔栅（矩形和三角断面）、型钢支撑（H型、工字、U型）和钢管支撑。1、钢隔栅：有钢筋焊结而成，断面有矩形和三角之分。主筋形状与隧道开挖断面和尺寸，次筋作波形弯折于主筋焊接。主筋至今一般不小于22mm，可分为3-5节加工安装，节点法兰螺丝连接后焊接。特点：初期可作为普通钢支架及时支护围岩， 后期可与衬砌混凝土形成钢筋混凝土，使钢材利用充分。1、型钢支撑：可在施工现场或工厂加工，型钢规格型号有地址条件或设计确定，也可分3-5节加工，螺栓连接后焊接。U型钢的特殊凹槽需加工专用的卡具，将两钢节嵌套在一起形成整体。特点：强度高、安装方便，初期施工安全有利。U型钢支撑的可缩特点是软岩隧道支护的主要手段。（可调节围岩变形加给支架的压力，从而不至于使支架承受过大的压力破坏，并更好起到支撑围岩稳定的作用。）2、钢管支撑：用于隧道局部不良地段的加固，钢管直径100mm左右，现场冷弯加工，分节拼装对焊，架脚和拱顶分别预留注浆孔，安装后在管内灌注砂浆。特点：钢管的力学特性对称，灌浆后承载能力提高明显。一、施工质量检测1、加工质量（1）、加工尺寸，与设计相符，否则不变施工；（2）、强度和刚度，在试验台上通过加载试验，通过荷载和变形的关系分析计算强度和刚度；（3）、焊接，检查是否存在假焊、焊缝长度、深度是否符合要求。2、安装质量检测（1）安装尺寸，安装间距不超过设计5cm，钢架拱顶不得侵入二衬空间5cm;（2）、倾斜度，钢支架平面与隧道中线垂直，于隧道纵向倾斜不超过20，遇3%隧道纵坡时，支架2-30的倾斜有利于荷载支撑；（3）、连接与固定，钢架间纵向钢筋焊结连接，架脚置于牢固基础上，钢架尽可能靠近围岩，如围岩与钢架间隙过大时需加垫块，并检查钢架与锚杆的连接，焊接密度和焊接质量。地质雷达探测初期支护背部空洞一、地质雷达的原理：一个天线发射高频宽频带电磁波，另一个天线接收接受来自地下介质界面的反射波，根据接收到的波的旅行时间、幅度与波形资料，来推断介质的结构。天线到反射面的距离D=雷达波的行走速度v×反射波的走时△t/2雷达波的行走速度v=雷达波在空气中的传播速度C0（30cm/ns）/介电常数1/21ns(纳秒)=10-9s空气的介电常数=1混凝土介电常数=4~10水的介电常数=81地质雷达的系统组成：主机、天线、计算机、数据采集软件、数据分析处理软件。二、地质雷达技术要求：系统增益不低于150dB，信噪比不低于60dB，模/数转换不低于16位；信号叠加次数可选；采集间隔不大于0.5纳秒；实时滤波功能可选择；具有点测和连续测量的功能；据有自动或手动标记功能；现场数据处理功能。天线的技术要求：屏蔽功能；最大探测深度不小于2m,垂直分辨率应高于2cm.二、现场检测：1、测线布置（1）施工过程中的检测纵向布线为主，横向为辅。纵向布线位置在拱顶、左右拱腰、左右边墙和隧底个布一条。横向布线可根据要求布设线距，一般为8-12m,点测时每断面不少于6个测点。遇不合格地段加密测点。（2）竣工验收时，纵向不5条，隧底不设测线，（必要时）横向布线间距8-12m，每断面5个测点。（3）三车道隧道应在拱顶部位增加2条测线。（4）测线每5-10m应有一里程标记。2、介质参数标定（1）检测前对混凝土介电常数或波速进行现场标定，每隧不少于1处，每处实测不少于3次，取平均值，隧道长大于3Km、衬砌材料或含水率变化较大时，应增加标定点数。（2）标定方法：在已知厚度或材料与隧道衬砌材料一致的预制件上测量；或在洞口或洞内避车洞处使用双天线直达波法测量；或钻孔实测；（3）求取参数时具备以下条件：标定目标体的厚度不小于15cm，厚度已知；标定记录中界面反射信号应清晰、准确。（4）标定结果的计算：相对介电常数=（0.3×双程旅行时间/2×目标体厚度或距离）电磁波速=2×厚度或距离/时间×1093、测定时窗的确定时窗长度=时窗调整系数×（2×标定目标厚度或距离×相对介电常数开平方）/0.3调整系数一般取1.5-2.04、扫描样点数的确定扫描样点数=2×时窗长度×天线中心频率×系数（一般取6-10）×10-35、纵向布线应采用连续测量方式，扫描速度不小于40道/秒，特殊地段或条件不允许时刻采用点测方式，测量点距不大于20cm.。6、检测工作注意事项：检测钱检查主机、天线及运行设备；天线与衬砌表面密贴（空气耦合天线除外）；天线移动应平衡、匀速，速度为3-5Km/小时；记录测线号、方向、标记间隔及天线类型；需要段测量时，相邻段街头重复长度不小于1m；随时记录可能对测量产生电磁影响的物体，如渗水、电缆、铁架等及其位置；准确标记测量位置。衬砌厚度的确定：厚度=0.3×双程旅行时间/2×相对介电常数的开平方或厚度=1/2×电磁波速×双程旅行时间×10-9衬砌背后密实度的判定特征：密实：信号幅度较弱，甚至无界面反射信号；不密实：衬砌界面的强反射信号同相州呈绕射弧形，且不连续，较分散。空洞：衬砌界面反射信号强，三振相明显，在其下部仍有强反射界面信号，两组信号时程差较大。衬砌内部钢架、钢筋位置分布的判定特征：钢架：分散的月牙形强反射信号；钢筋：连续的小双曲线型强反射信号。喷射混凝土质量检测一、质量检验指标喷射混凝土定义：是将水泥、砂、石子、外加剂和水按一定比例和水灰比办和而成的混合料，以风压力为动力快速喷至岩体表面而形成的人造石材。检测指标：主要指标强度和厚度。此外还应采取措施减少喷射混凝土粉尘和回弹率。回弹率是回弹部分混凝土数量与总数量之比。外观上做到无漏喷、离鼓、裂缝和钢筋网外露现象，表面平整密实断面轮廓符合要求。二、影响喷射混凝土质量的因素：1、原材料（1）水泥必须抽样检验合格；（2）砂的细度模数、含水率、含泥量及石子的级配和最大粒径等符合《锚杆喷射混凝土支护士宫技术规范》的规定；（3）水的PH值不得为小于4的酸性水；（4）速凝剂的性能与水泥匹配，应进行相容性试验和水泥浆凝结效果试验，应保证初凝时间不超过5分钟，终凝时间不超过10分钟。2、施工作业（1）严格按配合比施工，准确计量进行拌和；（2）施工前清洗岩面（3）控制水灰比及喷射距离；（4）喷后注意洒水养护；（5）对喷射混凝土的强度进行现场检测。三、影响喷射混凝土厚度的因素（1） 爆破效果。断面成行的好坏，超欠挖对喷层厚度的影响。（2）回弹率。拱顶回弹率大，造成施工困难，厚度达不到设计要求；（3）施工管理。采取拉线覆喷或预埋标准桩控制厚度的措施，保证厚度。（4）喷射参数。风压、水压、喷射距离、喷射角度、喷射料的粒径等。（5）缺乏方便、可靠的厚度检测手段和方法。一、质量检测方法（一）抗压强度试验1、试块的制作（1）喷大板切割法，施工中在45cm×35cm×12cm（可制6块）或45cm×20cm×12cm（可制3块），达到一定强度后切割成10×10cm的立方体试件，标准养护28天后试验。（2）凿方切割法。凿岩机打密排桩，取出35×15的块件，加工试件，掩护后试验。2、试块数量两车道隧道每10m，在拱部及边墙各取一组试样或材料和配合比变化时，至少取一组（3个试件）。2、合格条件1同批试块抗压强度平均值不低于设计强度或C20。2任意一组试块强度平均值不低于设计强度的80%。3同批试块组数为3-5组时，低于设计强度的组数不得多于1组，6-16组时低于设计不多于2组；17组以上时不得超过总数的15%。4检查不合格时，查明原因进行补强。（二）喷射混凝土厚度检测1、方法和数量：方法：采用钻孔或激光断面仪、光带摄影方法检查。钻孔检查宜在喷后8小时内进行。数量：每10米至少检查一个断面，从拱顶起每2米凿孔检查一个点。1、合格条件每断面拱墙分别统计，全部检查孔厚度的60%以上不小于设计厚度，平均厚度不小于设计厚度，最小厚度不小于设计的1/2。软弱破碎地段喷层厚度不小于设计规定最小值。钢筋网喷射混凝土厚度不小于6cm.。遇混凝土表面有裂缝、脱落、露筋、渗水是应进行补修后凿除重喷。（三）喷射混凝土与围岩粘结强度试验1、试块制作模型内放置10×10×15cm表面粗糙度近似实际情况的岩块，喷射混凝土掩埋，达到一定强度时加工成10×10×10cm的立方体试件，养护至28天后用劈裂反进行试验。2、直接拉拔法预先在围岩表面设置带加力板的拉杆，喷射混凝土埋入，厚度约10cm，试件面积约30×30cm.养护28天后进行拉拔试验。强度标准：Ⅳ类及以上围岩不低于0.8MPa,Ⅲ不低于0.5MPa。（四）粉尘、回弹检查1、经常检查，从工艺上控制。拱部回弹率不超过40%，边墙不超过30%，挂设钢筋网时可放宽5%。回弹后的材料不得重新作为喷射混凝土使用。2、减少粉尘和回弹的措施（1）控制风压；（2）合理选择配合比，减小骨料粒径，砂石料适当含水潮湿。（3）掌握喷头用水量，提高操作水平；（4）采用湿喷，掺加外加剂；（5）采用双水环喷头；（6）保持喷射机密封板平整、不漏风；（7）加强喷射的照明、通风；（8）采用模喷。五、施工质量评判1、根据同批试验的标准差和变异系数判定施工控制水平。2、抗压强度同批试件组数≥10组时，平均值不得低于设计值；任意一组强度不于设计的85%；同批试件组数＜10组时，平均值不低于1.05设计值，任意一组强度不低于设计的90%；同批试件组数＜10组时，抗压强度评为合格时得满分；不合格时得零分，相应分享工程为不合格。初期支护施工质量检测初期支护的类型：锚杆之虎、喷射混凝土支护、喷射混凝土与钢筋网支护、喷射混凝土与锚杆及钢筋网量和支护、喷钢钎维混凝土、喷钢钎维混凝土与锚杆联合支护等。一、锚杆加工质量和安装尺寸检查（一）加工质量1、材料（1）抗拉强度（2）延伸性（杆体或管体纵向）和弹性（管缝通过压浆可产生弹性变形，使管体和浆液于孔壁紧密粘结）。可通过弯折或锤击观察塑性变形情况。2、杆体规格直径符合设计要求，杆体直径均匀一致。3、加工质量检查各部分尺寸、焊接质量、丝纹质量等。（砂浆锚杆除外）（二）安装尺寸检查（1）锚杆位置，成孔允许孔位偏差±15mm，特别注意检查锚杆间距和排距。（2）锚杆方向目测钻孔垂直度，与围岩壁面或岩层结构垂直。（3）钻孔深度，砂浆锚杆允许孔深偏差±50mm，树脂锚杆和快凝水泥锚杆要求更严。（4）孔径和孔形，孔径大于杆体直径15mm为合格，且须圆而直。二、锚杆拉拔力测试锚杆拉拔力是锚杆材料、加工和安装质量的综合反映。（一）试验方法1、按设计要求钻孔，使锚杆外露部分满足千斤顶的安装；2、安装锚杆，抹平锚杆口部分；3、根据试验目的和锚杆类型确定拉拔时间；4、加垫板，安装千斤顶，采用夹具将锚杆尾部与千斤顶固定，安装位移测定仪器；5、千斤顶加压，读取由表读数，根据活塞面积计算锚杆所受拉力，同时读取位移值，绘制拉力---位移曲线，供分析研究。（二）注意事项：（1）千斤顶必须与锚杆同心；（2）加载匀速，速率10KN/min；（3）如无特殊要求一般不作破坏性试验，进行破坏试验一方面可以检验锚杆质量另一方面可以为设计参数调整提供依据。（4）千斤顶安装牢固，并有安全防范措施。（三）试验要求（1）每300根随即抽取1组（3根），材料变化设计变更需另进行。（2）同组锚杆拉拔力平均值大于或等于设计值；（3）同组单根拉拔里不小于设计的90%。砂浆锚杆注满度检测一、M-7锚杆检测仪原理：在锚杆外端发射超声波，他沿杆体已管道波形传播，在杆体外端可接收到反射波。如钢筋外密实饱满地被砂浆握裹，则超声波在传播过程中的能量损失很小，测得的反射波振幅很小，相反则测得的反射波振幅较大，由此可判断砂浆的注满和密实程度。二、检测方法：首先在施工现场按设计参数，对不同类型围岩各设3-4组（以不同密实度分组，每组1-2根，并以不同范围密实度范围确定密实级别，不超过四级）标准锚杆。然后分别测定这些标准锚杆的反射波振幅值（取每组平均值为结果），以这些值作为测定其它锚杆的标准。这些数据事先输入仪器，检测其它锚杆时，仪器会自动显示锚杆长度和砂浆密实度级别。端锚式锚杆无破损检测水泥砂浆锚杆为全长锚固形式，树脂锚杆、快凝水泥药包锚杆和楔缝锚杆是端锚式锚杆。对于端锚式锚杆可采用拉拔机进行破坏性拉拔外，还可以用扭力扳手进行无损伤拉拔试验。工具为扭力扳手。检测方法：（1）套筒置于锚杆的螺母上，将扭力扳手与套筒联接。（2）扳动扭力手柄施加扭力，读取扭力矩的最大读数；（3）通过扭力矩和锚杆拉力之间的关系，确定拉拔力。防排水材料及施工质量检测 防排水的必要性：（1）长期的渗漏水可造成隧道侵蚀破坏；（2）路面积水，行车不利，轮胎与地面附着力降低；（3）、严寒地区反复冻胀循环，造成衬砌开裂、变形破坏；冰溜侵一、入净空；路面结冰无法行车。二、防排水基本原则和要求原则：“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”高速、一级及二级公路隧道防排水基本要求：1、拱部、边墙、路面及设备洞箱不渗水；2、有冻害地段衬砌背后不得积水，排水沟不冻结；3、行车道、人行道等服务通道拱顶不得滴水，边墙不滴水。三四级公路隧道要求：拱部、边墙滴水，路面不积水，设备箱东不渗水；2、有冻害地段衬砌后不积水，排水沟不冻结。隧道防排水结构类型：1、以排、堵得思路分为（1）水密型防水，以防为主，又称全包式防水，适用于对地下水环境保护和限制地表沉降有严格要求的工程，造价高；（2）泄水型或引流自排型，从疏水、泄水思路，体现以排为主，又称半包式防水，适用于对地下水环境保护和限制地表沉降没有严格要求的工程，造价相对不高；（3）防排结合的控制型防排水，既可降低成本有可有效地下水环境保护和限制地表沉降。高分子防水卷材的种类及性能要求：常用种类：聚乙烯-醋酸乙烯-沥青共聚物（ECB）聚乙烯、醋酸乙烯（EVA）和低密度聚乙烯（LDPE）。性能要求：ECBEVALDPE试件尺寸及数量拉伸强度（MPa）≥101516200×200mm/3块断裂伸长率（%）≥450500500不透水性24h(MPa)≥0.20.20.2直径100mm/3低温弯折性(℃)≤-35-35-3550×100、100×50mm/1/1热处理尺寸变化率(%)≤2.52.02.0100×100mm/3抗穿孔性150×150/3剪切粘合性300×400/2热老化300×200/3人工侯化处理300×200/3水溶液处理300×200/9取样方法：同厂家、品种、规格以5000m为一个验收批，不足也按一批验收。从每批1-3卷中距端部300mm处截取3m，用于厚度、最小单个值和截取各项物力力学性能试验。截取前在23℃±2℃，相对湿度45%-55%的标准环境下调整，时间不少于16h。试验方法：外观检查：1、气泡、疤痕、裂纹、粘结合孔洞。2、长度、宽度、厚度、平直度和平整度量测。长度、宽度用卷尺量测。厚度用压力为（2±0.2×10-2MPa、压头直径为10mm的测厚仪检测（分度值为0.01mm），厚度在横向均布检测10个点。平直度和平整度在平整基面上展开10m,用分度值1mm的直尺量测。拉伸试验拉力机量程0-1000N，分度值2KN，示值精度±1%，夹持器移动速度80-500mm/min。试验步骤：1载标准环境下进行。沿片材横向和纵向分别裁取2块试样，分别标记标距线和夹持线。，用标距仪测定标距中间和两端三点的厚度。取平均值作为试样厚度（0.1mm），测量两标距线初始长度。2调整拉伸机速率至250±50mm/min,将试件夹于夹持器中心，开始拉伸至试样断裂，记录破坏荷载。量取断裂瞬间的标距长度。如试样断裂于标距外则试验作废。结果计算拉伸强度=破坏荷载/标距段宽度×标距段厚度伸长率=（断后标距-初始标距/初始标距×100%热处理尺寸变化率试验：试验步骤：1、用模板裁取试样3块，标明卷材纵横方向，标记每边的中点作为试验后测量的参考点。2、在标准环境下，两侧试样纵向或横向的两参考点的初始距离，将试样置于撒有少量滑石粉的垫板上，再将垫板移入恒温箱中，3个试件不得叠放。在80±2℃温度下恒温6h，取出垫板及试样置标准环境24h，再测量两参考点间的距离。结果计算：纵向和横向尺寸变化率=（试验后参考点距离-初始试验点距离）/初始参考点距离×100%。分别发计算3个试件横向和纵向变化率的平均值，以较大数值表示，精确到0.1%。低温弯折试验：试验步骤：1、在标准环境下，量测试样厚度，耐候面应无明显缺陷；2、耐候面朝外，弯曲1800，使50cm宽的边缘重合、齐平（可用定位夹货胶布固定），将弯折仪上下平板间距调至试样厚度的3倍，试验两块试样。3、将弯折仪平板翻开，将两块试样平放在弯折仪下平板上，重合边朝向转轴，且距转轴20mm，将弯折仪连同试样放入低温箱内，在规定温度下保温1h。之后在1s之内将上平板压下，达到所调间距位置，保持1s后将试样取出。待恢复到室温后观察弯折处是否有断裂，或用放大镜观察是否有裂纹。结果评定：两块试样均不得有断裂或裂纹为合格。抗渗透试验：试验步骤：在标准环境下进行试验。按照GB328安装试样、并以规定操作透水仪，以每小时1/6规定压力2×105MPa升压，达到规定压力后保压24小时，观察试样是否有渗漏现象。试样无渗水现象评定为不透水。抗穿孔性试验：1、将试样自由平铺于渗透仪铝板上，并一起放到密度为25Kg/m3厚度50mm的泡沫板上。2、将穿孔以置于试样表面，冲头下端钢球置于试样中心部位，把重锤调整到规定落差30cm后定位。3、使落锤自由下落，撞击试样表面钢球，然后检查试样是否有穿孔，试验3块试样。4、进行密水性试验，将圆形玻璃管垂直置于穿孔试验点中心，用密封膏粘结管与试样之间的缝隙，将试样置于150×150mm的滤纸上。滤纸由玻璃板支撑，在管内加注有色水溶液，静置16小时后检查滤纸，如有渗透表明试样已穿孔。结果评定：3块试样均无渗透评定为不渗水。剪切状态下的粘合性试验：1、将两块裁取试样放于60℃按热处理尺寸变化率试验规定的恒温箱中15min；2、在试样中部按胶粘剂说明书用橡皮刮刀涂抹宽度为100mm、厚度适当的胶粘剂； 3、一块试样裁去上部未涂胶粘剂的部分，另一块裁去下部为涂胶粘剂的部分，再将两块涂胶粘剂的试样在长度方向裁成宽为50mm的样条，形成50×100mm的胶粘表面。4、将两块涂抹胶粘剂的样条相互搭接粘合成试样，长边必须重合齐平。取5块试样，在标准环境下放置24小时，再按拉伸试验方法进行拉伸剪切试验。结果计算：剪切强度=破坏荷载/宽度（粘合面）取5块样品试验结果的平均值。如试样断裂于接缝外，评定为接缝外断裂。该试验方法也可进行热焊接接缝的粘结特性。热老化处理试验：将试样置于撒有滑石粉的按热处理尺寸变化率试验要求的垫板上，然后一起放入80±2℃的恒温箱中，保持7天，之后在标准环境下调节24小时后，分别按外观、拉伸性能试验进行检查和试验。结果计算：（1）外观检查和低温弯折性的结果评定与相应条文相同。（2）处理后拉伸强度相对变化率=〔（处理后5块试样的平均拉伸强度/未经处理5块试样的平均拉伸强度）-1〕×100（3）断裂伸长率相对变化率=〔（处理后5块试样的平均断裂伸长率/未经处理5块试样的平均断裂伸长率）-1〕×100防水卷材结果评定：1、外观质量、面积允许偏差、卷材允许接头、平直度、平整度、厚度及最小单个值6项要求，其中有2项不合格即判定为不合格卷材。不合格卷材不超过2卷，且卷材的各项物理力学性能符合要求时，判定为批合格。2、不合格卷材为两卷或有一项力学物理指标不符合要求即判定为该批不合格。3、不合格卷为两卷，但以两卷以上出现上述6项的同一不合格项，仍判定为批不合格。如判定为不合格，可在批重安规定重新加倍取样，对不合格项进行重检，如有一组试样不合格，判定为批不合格。土工布物理性能试验一、试样制备：1、试样不含灰尘、折痕、损伤部分和可见疵点；2、试样应从样品长度与宽度方向随即取样；3、同一试验截取两个试样时，不应在同一横向或纵向位置上，不可避免时应在报告中注明；4试样满足精度要求；5、制订剪裁计划，每项试验用试样应编号；二、试样调湿与饱和：1、试样在温度20±2℃，相对湿度60±2%和标准大气压的环境调湿24h；2、如确认试样不受环境影响，可不作调湿，但须记录试验温度和湿度；3、试样需饱和时，宜采用真空抽气法饱和。三、数据整理方法：1、算术平均值（2）标准差（3）变异系数（4）可疑值舍弃，即平均值±K倍的标准差，K值的选取：试件数量34567891011121314K1.151.461.671.821.942.032.112.182.232.282.332.37单位面积质量试验：目的：测定单位面积质量。最小分度值1mm尺子，感量0.01g天平，现场可采用0.1g天平。1、试样制备（1）数量不少于10块，并编号；（2）一般土工材料面积为10×10cm,测量精度为1mm；网孔较大或均匀性差的材料适当加大尺寸；（3）取样方法同上述。2、试验步骤∶（1）将裁剪好的试样分别编号逐一称取质量和记录。计算单位面积质量（g/m2）(2)计算平均值、标准差和变异系数。厚度试验：一、厚度仪测厚度目的：测定不同压力下土工布的厚度。（1）基准板，面积大于2倍压脚；（2）面积为25cm2圆形压脚（3）压力分别为0KPa±0.1和200KPa±1的杠杆压力装置。（4）测定基板至压脚底的百分表即试样厚度，试样厚度大于0.5时分度为0.01mm，小于时为0.001mm。（5）测定稳压时间的秒表，分度为0.1秒。1、试样制备：（1）不少于10块，编号；（2）面积为10×10cm（3）取样方法同上述。2、试验步骤：（1）擦净基板和压脚，检查压脚轴灵活；（2）提起压脚，将试样在无张力的情况下置于基板与压脚之间，轻放压脚，稳压30秒，记录百分表读数；（3）厚度一般指2KPa压力下的测定值，需测定其它压力下的厚度需进行以下步骤；（4）对试样施加20KPa±1压力，稳压记录百分表读数；（5）对试样施加200KPa±1压力，稳压记录百分表读数；（6）重复测定10块试样厚度。3、结果整理：（1）分别计算不同压力下的厚度平均值，试样厚度大于0.5时精确至0.01mm，小于时为精确至0.001mm。（2）计算标准差和变异系数。（3）未明确规定压力时以2KPa压力测定值为试验结果。（4）以压力对数为横坐标，厚度平均值为纵坐标绘制厚度-压力关系曲线。二、无侧限抗压强度试验测定厚度试验步骤：（1）转动手柄，使基准板与压脚接触，调整百分表归零；（2）转动手柄使基准板下降，安放试样；（3）加压，测定不同压力下的厚度，一般为2KPa±0.01、20KPa±0.01、200KPa±0.01，均稳压稳压30秒，记录百分表读数。土工布力学性能试验力学性能包括：抗拉强度及延伸率、握持强度及延伸率、抗撕裂强度、顶破强度、刺破强度、抗压缩性能。压缩性能影响土工布的反滤和排水性能。一般测试项目：条带拉伸、撕裂、顶破、刺破试验。一、条带拉伸试验：（宽条200mm拉伸和窄条50mm拉伸）1、试样制备：（1）分别在纵向和横向座试样边长，剪取6个试样，宽条宽度200mm，长度至少200mm，计量长度100mm，有纺布宽210mm，两边折去纤维，使宽度为200mm；窄条宽50mm，长度至少200mm，计量长度100mm，有纺布宽60mm，两边折去纤维，使宽度为50mm。取样方法同厚度检测。要进行湿态试验，从水中取出试样制至上机试验的时间不超过10分钟。2、试验步骤：（1）调整夹具间距为100mm，一个夹具为万向接头，可调节两夹具在同平面。（2）选择试验机量程在破坏荷载的10%-90%之间，设置拉伸速率为50mm/min.(3)试样对中夹入夹具，（4）测读初始长度（5）以规定速率拉伸，至试样破坏停机。延伸较大时以拉伸力民向降低为止。（6）测定拉力的同时测定伸长量。如试样在夹具内或大多试样在钳口出断裂采取以下措施：（1）钳口内加衬垫；（2）钳口内布用固化胶加固；（3）改进钳口面。3、结果计算抗拉强度=破坏荷载/试样宽度延伸率=（最大拉力时的长度-初始长度）/初始长度拉伸模量：初始拉伸模量（应力应变曲线初始阶段为线性，则为线性斜率）、偏移模量（应力应变曲线初始阶段坡度很小，中间段接近直线，舍弃初始段，偏移原点，取中间段斜率为模量）、割线模量（应力应变曲线为非线性变化，采用割线斜率为模量）。计算抗拉强度、延伸率、拉伸模量的平均值、标准差、变异系数。二、撕裂试验：抵抗破损裂口扩大的最大拉力。梯形法测定。1、试样制备：（1）从径向和纬向各取10块试样；（2）宽75mm、长150mm，在中部利用梯形模板画一等腰梯形；（3）裁剪时保证拉伸和撕裂方向为某一纤维方向；（4）在画好的梯形短边1/2处剪15mm的切缝；（5）如进行湿态撕裂试验，要求同条带拉伸试验。2、试验步骤：（1）调整试验夹具初始距离为25mm ,设定拉力量程范围，使撕裂荷载在量程范围的10%-90%之间，设定速率为100mm/min；（2）试样放入夹具，沿试样不平行两边夹住试样。短边平整绷紧。（3）以规定速率拉伸使试样撕裂破坏，有可能出现几个峰值，记录最大值。（4）如试样在夹具中滑移或有1/4以上试样在夹具边缘断裂，应处理夹具，方法同拉伸。3、结果整理：（1）分别计算顺机向和横机向平均撕裂强度（即各试样的最大破坏荷载N）；（2）分别计算标准差和变异系数。顶破强度试验：抵抗垂直于织物的发祥压力的能力。方法有圆球顶破试验和CBR顶破试验。圆球顶破试验：试样数量10块，尺寸为直径120mm.试验步骤：（1）选择量程使最大压力在量程的10%-90%之间；（2）将试样在不受理的状态下放入环形夹具中夹紧。（3）以100mm/min的速率加力时试样被顶破，记录最大力。（4）计算10块试样的顶破强度平均值、标准差和变异系数。CBR顶破试验：试样数量10块，尺寸为直径230mm.。1、试验步骤：（1）试样置于环形夹具，并处于自然绷紧状态；（2）将夹具置于试验机托盘上，调整高度，使顶杆与试样刚好接触；（3）设定顶压速率为60mm/min；(4)启动加载，顶压过程中记录百分表读数和量力环读数，至破坏；2、计算：根据标定曲线将测力环百分表读数换算成力N；计算每块试样的顶破强度；计算顶破强度平均值、标准差和变异系数。刺破强度试验：刚性顶杆直径8mm,试样数量10块，直径120mm。变形速率为300mm/min.1、试验步骤：（1）将试样以自然状态放入环形夹具；（2）将夹具放在加载装置上并对中；（3）设定速率100mm/min.（4）调整量力环百分表归零；（5）加压，记录刺破最大力值。土工织物水力学特性试验一、孔隙特征：1、孔隙率孔隙体积占总体积的比值，可直接求得：孔隙率=｛1-单位面积质量/（材料密度×厚度）｝×100%2、筛分法试验：取样数量5n（n为选取粒径组数）干筛法标准制备是分档颗粒从0.05-0.07mm至0.35-0.4mm分成9档。标准筛孔径2mm，外径200mm；天平200g/0.01g；将洗净烘干的颗粒材料用筛析法制备分级标准颗粒（参照土工试验规程）试验步骤：1、将试样置于2mm细筛上，并固定好；2、称量某级颗粒50g，均匀撒在试样表面；3、用摇筛机振筛20min；4、用天平称量留在底盘上的颗粒，准确至0.01g（过筛量）；5、清理筛筐上颗粒，更换试样；6、重复以上步骤每级颗粒进行平行试验5次；6、另取一组标准颗粒重复以上步骤进行试验，取标准颗粒不少于4个连续分级，试验点均匀，其中一组标准颗粒晒鱼率在95%左右；结果计算：1、计算筛余率；2、计算5次试验的平均值；3、以分级粒径标准颗粒粒径平均值为横坐标，筛余率平均值为纵坐标绘制孔径分布曲线；4、在曲线上查取筛余率为95%对应孔径即为等效孔径，单位mm。二、土工织物渗透特性测定透水特性。1、垂直渗透系数试验：垂直渗透系数是指于土工布平面垂直方向渗流的水力梯度等于1时的渗透速度。常水头渗透仪试验：试验用水为蒸馏水或经滤清的自来水，试验时水温较室温高3-4℃一、试样制备：1、数量：单片试验取6块，多片试验取5组；2、制备试验用脱汽水（沸煮或抽气）；3、按照渗透仪规格剪取试样，并用抽气法使其饱和；4、安装仪器设备。二、试验步骤：1、将试样浸泡并装入渗透仪，有条件可在水下装样或壮阳后将渗透仪抽气饱和；2、调整水阀，使常水位装置的水量多于经渗透仪流出的水量，保证渗透仪筒中水量不变；3、关闭调节管水夹，检查测压管水位，待测压管水位齐平，并与溢水孔水位一致；4、将调节管固定在某一高度，造成伤下游一定的水位差，则开始渗流，并经调节管流出，注意渗流过程中保持常水位；5、测压管水位稳定后，测记各管水位；6、开动秒表，用量筒接取渗透水量，注意接取时管口不得浸入水中；7、测记进水口及出水口的水温去平均值；8、每单个或每组试样重复5-7测试三次；9、改变调节管管口高度，以改变水力梯度，重复5-8。作渗流速度与水力梯度曲线，取线形范围内试验结果计算平均渗透系数；9、需测定不同压力下的渗透系数时，对同一试样主机加压，美中压力下重复5-9，加压标准为2KPa、20KPa、200KPa。计算渗透系数=（一定时间内的渗透量×土工布厚度）/（一定时间×渗透面积×试样上下面水位差）透水率=渗透系数/土工布厚度标准温度下的渗透系数（透水率）=试验水温渗透系数（或透水率）×（试验水温时水的动力粘滞系数/标准水温20℃的粘滞系数）土工织物的渗透系数要求一般在（8×10-4-5×10-1）cm/s之间,无纺布在（4×10-3-5×10-1）cm/s之间。水平渗透系数试验：试验同垂直渗透系数试验，方向为水平渗透。防水混凝土抗渗性能试验一、种类：抗渗性能高于0.6MPa.的混凝土。分为普通水泥防水混凝土、外加剂防水混凝土、和膨胀水泥防水混凝土。二、隧道防水混凝土的一般要求：1、抗渗等级不低于S8级；2、衬砌处于侵蚀性地下水中时，耐侵蚀系数不低于（侵蚀性水中养护6个月和饮用水中养护6个月的混凝土抗折强度之比）0.8；3、受冻融作用时不得使用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。4、隧道防水混凝土的水泥用量不小于320Kg/m3，水泥强度不低于32.5级，水灰比不大于0.5；但掺入活性粉时水泥不得少于280Kg/m3；5、防水混凝土结构应满足：裂缝宽度不大于0.2mm，并不贯通；迎水面主钢筋保护层厚度不小于50mm；衬砌厚度不小于30cm。6、试件抗渗等级比设计要提高0.2MPa。7、对衬砌各种裂缝采取有效防水措施；三、抗渗性能试验标号分设计标号、试验标号（比设计高0.2MPa）和检验标号（不低于设计标号）试件制备：防水混凝土试件制备：（1）每组试件6个，人工插捣成型试件时分两层装入，每层插捣25次，标准条件下养护；工地施工检验时没单位工程不少于2组，其中至少1组必须标准养护。（其它可同条件养护，养护时间不少于28天，最多不超过90天）。（2）成型24h拆模，用钢丝刷刷净两端面水泥净浆，后标准养护。（3）试件形状分直径、高为150mm的圆柱体或上底底直径175mm，下底直径185mm、高165的圆台体。试验步骤：（1）取出养护之龄期的试件，擦干表面，钢丝刷刷两端面，稍干后再试件侧面涂抹溶化的密封材料，然后在试件上压入经加热的试模，并与试模底平齐，冷却后装于渗透仪进行试验。如水在周边渗出，说明密封不好，应重新密封。（2）试验时水压从0.2MPa开始，每隔8h增加水压0.1MPa，随时观察试件端面是否有渗水情况，一直加压至6个试件中3个端面有渗水为止。记录该压力；（3）当加压至设计抗渗标号后，经8h后第三个试件仍无渗水，表明混凝土满足设计要求，也可停止加压。试验结果计算：抗渗等级（标号）=10× 第三个时间开始渗水是的试验水压-1如加压至1.2MPa后第三个试件仍无渗水，则停止试验，抗渗标号记为S12。防水板施工质量检查一、复合式衬砌防水层施工检查基本要求：规格、品种、尺寸、数量、间距、接头位置符合设计要求。搭接宽度≥100mm，全部搭接均检查，每个搭接检查3处；缝宽：焊接≥25mm、粘结≥50mm，每个搭接检查5处；固定间距拱部0.5-0.7m，墙部1.0-1.2m检查总数的10%。外观鉴定：表面平顺，无折皱、气泡、破损现象，与洞壁密贴，无紧绷现象；接缝、补眼粘贴密实饱满，不得有气泡、空隙。二、明洞防水层基本要求：1、卷材质量、规格符合规范要求，不得破损老化。2、施工前将明洞外部用水泥砂浆抹平，不得有钢筋露头。3、对于甲种、乙种、丙种防水卷材，根据气温分别选用油-60、油-30和油-10的石油沥青。麻布应干燥洁净，易于吸附沥青。4、明洞拆模后立即做好防水层和纵向盲沟，保证排水畅通。5、防水涂料规格施工质量符合设计要求。6、明洞粘土隔层应与边坡、仰坡搭接。好7、坡面平顺、密实、排水畅通。外观检查；卷材无破损，接合处无气泡、折皱和空隙。三、防水材料铺设基面要求1、喷射混凝土基面平整度：边墙D/L≤1/6，拱顶≤1/8，相邻两凸面间的距离，D两凸面之间的凹陷深度。2、基面不得有钢筋、突出的尖锐构件，必要时切割并用砂浆抹平。3、断面变化或转弯处的阴角必须抹成R≥5cm的圆弧。4、防水施工前基面不得有明水防水卷材施工工艺检查与方法施工工艺：无钉热合铺设法和有钉冷粘铺设法。无钉热合铺设法：先将土工布衬垫用机械方法铺设在喷射混凝土基面上，然后用热合方法将将卷材粘贴在固定的衬垫上，使卷材无机械损伤。1、隧道防板的安装：（1）铺设基面检查，符合上述要求。（2）防水衬垫施工，土工布从隧道拱部中心线向两边铺设，用塑料胀管、木螺丝或射钉枪和塑料垫片将土工布固定在基面上。(3)热塑性塑料圆垫片施工，用塑料胀管、木螺丝或射钉枪等将其覆盖在衬垫上，固定间距50-150cm梅花形布设，一般拱部为0.5-0.7m，侧墙为1.0-1.2m，底板1.5m，凹凸处适当加密。（4）防水板铺设，裁剪卷材，考虑搭接于底板，高边墙≥30cm。防水板铺设自拱顶向两边铺设，并随时与塑料热熔垫片焊接。防水板铺设要有松弛，系数为1.1-1.2，在侧墙根部防水板要半包围软式透水管，防止岁渗入养拱或路面底部。铺设时注意为下阶段预留50cm的搭接量。2、焊接工艺（1）双面焊接时应先在小塑料片上试温；（2）焊接温度控制在200-270℃为宜，速度控制在0.1m-0.15m/min之间，并随时调节温度，使焊接达到最佳效果，焊缝宽度为2.5cm,与垫片焊接时，一般10秒即可。（3）焊缝尽可能一次完成，如有间断及时修补。（4）纵焊缝和横焊缝叠合时，先将焊好的焊缝剪平10cm，再焊另一条焊缝。3、焊缝质量检测：一般用肉眼观察，焊接在一起的膜呈透明状、无气泡即熔为一体，焊接牢固严密。也可用抽气法抽样检查，冲充气至一定压力（根据板厚查图），保持压力10min，观察压力是否降低，如有降低，用肥皂水检查漏气位置，进行补焊。如压力表不降或因材料变形有所下降，但下降幅度在20%以内，保证2min以内不漏气，说明焊接好。抽检频率每焊接1000m，或每天每台焊机分别检测一处。焊缝拉伸强度不小于防水板材的70%，焊缝剥离强度不小于70N/cm。防水层修补补丁要求：不宜过小，离破孔边缘不小于7cm；补丁要剪成圆角，不得有尖角。有钉冷粘铺设法：检查方法：用手托起塑料板，看其是否与喷射混凝土密贴，拱顶1m2之内不得有凹陷或称水平状；看是否用划破、扯破、扎破等现象；接缝胶合是否紧密，有无漏涂现象；打击宽度必须大于5cm；检查射钉补块是否严密，交接强度是否满足施工要求。排水系统施工质量检查一、施工检查内容：施工基本要求：（1）软弱区段盲沟、有管渗沟周侧应做砂砾石反滤层，相邻层粒径比不小于1/4，曾后不小于15cm，粒径小于0.25者，点含量应小于5%。粘土地质区不得使用土工布、无纺布包裹，以防粉尘和粘土颗粒堵塞孔眼。（2）背墙泄水孔必须伸入盲沟内，泄水孔进口处超欠挖部分用同级混凝土回填密实。（3）排水管接头应密闭牢固；（4）保温水沟保温层不得受潮；深埋渗水沟回填材料应满足保温、透水性好，并用级配骨料填筑。（3）排水系统施工质量检查（P67）（4）止水带检查（P69）<1>止水带检查内容：1）基本要求1>止水带材料规格、品种、形状、尺寸必须符合设计要求和有关标准规定；2>止水带与衬砌端头模板应正交；3>浇筑混凝土衬砌时，要注意保护止水带。2）止水带实测项目止水带实测荐目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1纵向偏离（mm）±50尺量：每环3处2偏离衬砌中心线（mm）≤30尺量：每环3处3）外观鉴定1>如有破损应及时修补；2>若拆模后发现止水带偏离中心幅度过大，应适当凿除或填补部分混凝土，对止水带进行纠编处理。<2>止水带的类型止水带的吕种较多，根据止水带在衬砌混凝土中的安装位置，分为外贴式、预埋式、内贴式三种；按照止水带的材料，有橡胶止水带、塑料止水带、沥青麻筋和膨胀橡胶止水条。<3>预埋式止水带施工检查预埋式止水带的施工检查主要是预埋位置检查和止水带接头粘结检查。现场检查主要内容有：1）接头留设部位与压茬方向。由于现场施工条件的限制，一般说来接头部位的防水能力要较正常部位差些，所以留设止水带接头时，应量避开排水坡度小与容易形成壁后积水部位，最好留设在起拱线上下。其次应检查接头处上下止水带的压茬方向，此方向应以排水顺畅、将水外引为正确方向，即上部止水带靠近围岩，下部止水带靠管隧道内壁。2）接头强度。现场施工往往忽视接头表面的清刷与打毛焊接或点接后接头强度低而不密实，防水性极差。检查时，用手轻撕接头，观察接头强度和表面打毛情况，不合格时重新粘接。5、衬砌混凝土质量检测: 衬砌混凝土质量检测包括衬砌的几何尺寸、衬砌混凝土强度、混凝土的完整性、混凝土裂缝、衬砌背后的回填密度和衬砌内部钢架、钢筋分布等的检测。其外观尺寸容易用直尺量测，混凝土强度及其完整性则需用无损探测技术完成，混凝土裂缝可用塞尺等简单方法检测，衬砌背后的回填密实度可采用地质雷达和钻孔法检测。隧道混凝土衬砌常见的质量问题有：混凝土开裂和内部缺陷、混凝土强度不够、衬砌厚度不足、钢筋锈蚀和背后存在空洞等。混凝土衬砌质量检测的内容与衬砌结构的形式、施工方法直接相关。从结构形式上，隧道混凝土衬砌可以分为：复合式衬砌结构中的喷射混凝土和模筑混凝土，整体式衬砌，明洞衬砌。按施工方法，可以分为：喷射混凝土、模筑现浇混凝土、预制拼装混凝土衬砌三种。根据围岩条件和隧道结构牲的不同，部分衬砌需要设置仰拱，并根据衬砌受力特点，确定是否需要配筋及配筋率大小。混凝土衬砌质量检测方法的选择取决于：检测目的及内容；衬砌结构形式；经济技术条件；检测人员的素质和管理水平等。对于常用的检测方法，按照检测内容可以分为：衬砌混凝土强度、厚度、钢筋、混凝土缺陷和几何尺寸等检测；根据检测与施工工序的时间关系，可以分为施工检测和工后或运营检测。（1）衬砌混凝土施工期间的质量检查包括以下内容：<1>衬砌施工的条件<2>衬砌混凝土浇筑施工检查<3>拆模检查<4>养护<5>明洞回填（2）回弹法检测混凝土强度利用回弹仪检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。<1>检测原理及特点1）原理由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系，而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上，其回弹高度（通过回弹读得回弹值）与混凝土表面硬度成一定的比例关系。因此以回弹值反映混凝土表面硬度，根据表面硬度则可扒求混凝土的抗压强度。2）特点用回弹法检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、操作方便、测试迅速，以及检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使用，故在现场直接测定中使用较多。该方法影响因素较多，如操作方法、仪器性能、气候条件等都会影响测定结果，产生较大的误差，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正，这样可以减小测量误差。<2>仪器量测固弹值使用的仪器为回弹仪。1）类型按回弹冲击能量大小分为：重型、中型、轻型。2）检测性能影响因素1>回弹仪机芯主要零件的装配尺寸，包括弹击拉簧的工作长度、弹击锤的冲击长度以及弹击锤的起跳位置等；2>主要零伯的质量，包括拉簧钢度、弹击杆前端的球面半径、指针长度和磨擦力、影响弹击锤起跳的有关零件；3>机芯装配质量，如调零螺钉、固定弹击拉簧和机芯同轴度等。3）钢砧率定作用：我国传统的回弹仪率定方法是：在符合标准的钢砧上，将仪器垂直向下率宽，其平均值应为80±2，以此作为出厂合格检验及使用中是否需要高速的标准。由上壕影响回弹仪检测性能的主要因素可知，公以钢砧率定方法作为检验合格与否往往是欠妥的。只有在仪器三个装配尺寸和主要零件质量合格的前提下，钢砧率定值才能够作为检验合格与否的一项标准。<3>检测强度值的影响因素1）原材料（水泥、细集料、粗集料）2）外加剂在普通混凝土中，外加剂对回弹法测强的影响不显著。掺有外掺剂的混凝土测强曲线比不掺者的强度偏高1.5~5MPa。这对于采用统一测强曲线进行的回弹法检测，所得混凝土强度的安全性是可经接受的。3）成型方法总体上，不同强度等级、不同用途的混凝土混合物，应有各自相应的最佳成型工艺。但是只要混凝土密实，其影响一般较小。但是喷射混凝土和表面通过特殊物理、化学方法成型的混凝土，统一测强曲线的应用要慎重。4）养护方法及湿度混凝土在潮湿的环境或水中养护时，由于水化作用较好，早期和后期强度均比在干燥条件下养护的高，但表面硬度由于被水软化而降低。不同的养护方法产生不同的湿度对混凝土强度及回弹值都有很大的影响。标准养护与自然养护的混凝土含水率不，强度发展不同，表面强度也不同，在早期，这种差民更明显。湿度对强度的混凝土的影响较大，但随强度的增加，湿度的影响逐渐减小。5）碳化及龄期水泥一经水化游离出大约35%的氢氧化钙，它对混凝土的硬化起了重大作用。已经硬化的混凝土表面受致电二氧化碳作用，使氢氧钙逐渐变化，生成硬度较高的碳酸钙，即发生混凝土的碳化现象，它对回弹法测强有显著影响。6）泵送混凝土根据福建建筑研究院的试验研究，对于泵送混凝土用测区混凝土强度换算得出的换算强度值普遍低于混凝土的实际抗压强度（试件强度）值。换算强度值越低，误差越大，且正偏差居多。7）混凝土表面缺陷根据检测经验，构件混凝土局部表面偶尔出现异常状态，强度异常低，在分析排除施工或材料异常的情况直，应考虑存在混凝土表面与内部强度差异较大的可能。8）混凝土结构中表层钢筋对回弹值的影响采用回弹仪所测得的回弹值只代表混凝土表面层2~3cm的质量。因此，在实际工作中，钢筋对回弹值的影响要袖钢筋混凝土保护层厚度、钢筋直径及疏密程度而定。<4>检测方法（P110~112）（3）超声波法检测混凝土强度<1>原理及特点1）原理超声检测原理：在混凝土中传播的超声波，其速度和频率反映了混凝土材料的性能、内部结构和组成情况，那么混凝土的弹性模量和密实度与波速和频率密切相关，即强度越高，其超声波的速度和频率也越高。因此，通过测定混凝土声速来确定其强度。2）特点超声检测可经利用单一声速参数推定混凝土的强度，具有重重性好的优点。在混凝土中，水泥石英钟的强度及其与集料的粘结能力对混凝土强度起决定作用。但是水泥石英钟所占比例不占绝对优势，导致原料及配合比不同是，声速与强度关系发生明显变化，制约其普遍应用。<2>仪器目前，应用于混凝土的超声波检测仪有模拟式和数字式两种。 <3>影响因素1）横向尺寸效应；2）温度和湿度；3）混凝土结构中钢筋对超声法测强的影响；4）粗集料品种、粒径和含量；5）水灰比和水泥用量；6）混凝土龄期；7）混凝土缺陷及损伤。<4>检测方法（P114~115）（4）超声——回弹综合法检测混凝土强度（P115~117）（5）钻芯法检测混凝土强度钻芯法是利用钻机和人造金刚空心薄壁钻头，从结构混凝土中钻取芯样以检测混凝土强度和检测混凝土内部缺陷的方法，是一种直观、可靠和准确的方法，但对结构造成一定损伤。（6）衬砌厚度检测常用的料砌厚度检测方法有：冲击——回波法、超声发射法、激光断面仪法、地质雷达法和直接测量法等。<1>冲击——回波法主要用于：检查混凝土浇筑质量；测试表面开放裂缝；测试密集的裂缝、空隙和蜂窝缺陷等。1）原理冲击——回波法是基于瞬态应力波应用于无损检则的一种技术。利用一个短时间的机械冲击（用一个小钢球或小锤轻敲混凝土表面）产生低频的应力波，应力波传播到结构内部，被缺陷和构件底面反射回来，这些反射波被安装在冲击点附近的传感器接收下来，并被送到一个内置高速数据采集及信号处理的便擒式仪器，将所记录的信号进行幅值谱分析，谱图中的明显峰正是由于冲击表面、缺陷及其他处表面这间的多次反射产生瞬态共振所致，它可以被识别出来并被用来确定结构混凝土的厚度和缺陷位置，其计算公式如下：h=vp/2f式中：vp——声声在混凝土中的传播速度；f——频谱分析得出的峰值频率。2）仪器冲击——回波测试系统，一般由冲击器（可为更换系列）、接收器、采样分析系统（主机、可与计算机连接）等组成。3）检测中应注意的问题：表面处理、传感器的设计、冲击器的选择、声速的测量、<2>激光断面仪法：即极坐标法。利用该方法必须满足以下条件：1）摇篮有衬砌浇筑前的半期支护内轮廓线或围岩开挖轮廓线的实测结果，可用为衬砌外轮廓线的测试结果。2）衬砌背后不存在孔洞或离缝。3）必须将料砌外轮廓线的测试结果与内轮廓线的测试结果换算至同一坐标系中。<3>地质雷达法地质雷达检测属电磁波检测范围。在隧道内通过电磁波发射器向隧道衬砌发射高频宽频带短脉冲。其电磁波的频率一般为8×107～1×109Hz，电磁波经衬砌界面或空洞的反射，再返回到接收天线。如衬砌介质的传播速度和介电常数已知时，按电磁波传播时间，即可求得反射蚧面的深度。电磁波穿透隧道结构的深度受频率、反射和导电率三个因素的影响。<4>直接量测法就是在混凝土料砌中打孔或凿槽，从而直接量测衬砌的厚度。该方法是量测衬砌厚度最直接、最准确的方法。不足之处在于该方法具有破坏性，会损伤衬砌及复合式衬砌结构中的防排水设施。（7）混凝土缺陷检测衬砌混凝土在施工和使用过程中所生成的缺陷有裂缝、孔洞、蜂窝和层状破坏等。根据缺陷的部位，隧道衬砌缺陷检测内容可以分为：外观表面缺陷检测和内部缺陷检测两部分<1>外观缺陷检测隧道衬砌混凝土的外观缺陷检测包括：裂缝、蜂窝、麻面、平整度和几何轮廓等。裂缝检测采用刻度放大镜和塞尺。<2>超声波法<3>冲击——回波法<4>红外成像法（二）施工监控量测：是新奥法施工的一项重要内容，它既是施工安全的保障措施，也是优化结构受力、降低材料消耗的重要手段。量测的基本内容有隧道围岩变形、支护受力和衬砌受力。隧道断面仪是目前最先进的隧道围岩变形量测仪器。围岩内部的位移，目前常用机械式多点位移计量测。锚杆受力可用钢筋计量测。隧道施工过程中使用各种类型的仪表和工具，对围岩和支护、衬砌的力学行为以及它们之间的力学关系进行量测和观察，并对其稳定性进行评价，统称为监控量测。1）概述<1>隧道监察院控量测的必要性第一，隧道与地下下如果作为一种工程结构物看待，它的受力特点和地面工程有很大的差别。由于隧道与地下工程是处于千变万化的岩体之中，其受外力是不明确的。迄今为止，国内外学术界和工程界对外荷载体系（围岩压力）的分布和量值还处于研究阶段，这就决定了隧道与地下工程设计是建立在若干假设条件下进行的。第二，隧道与地下工程的成形过程，自始至终都存在着受力状态变化这一特性。换言之，隧道从开挖起，一直致电受力平衡和体系稳定，或者到结构受损，围岩内部结构一直是在变动，支护和衬砌的内力和外形都在变动之中。从上面两点可以看出， 试验性研究，特别是隧道现场监控量测，是从个体到群体解决隧道与地下工程力学、设计、施工总是的一种重要手段和主要途径。<2>施工监控量测的任务1）确保安全。2）指导施工。3）修正设计。4）积累资料。<3>量测要求1)能快速埋设测点。隧道在开挖过程中，开挖工作面四周两倍洞径范围内受开挖影响量最大。测点一般是开挖后埋设的，为尽早获得围岩开挖初始阶段的变形动态，测点应紧靠工作面快速埋设，尽早量测。一般设置在距开挖工作面2m范围内，开挖后24h内、下次爆破前测取初读数。2)每一次量测数据所需时间应尽可能短。3)测试元件应具有良好的防震、防冲击波能力。4)测试数据应准确可靠。5)测试数据直观，不必复杂计算即可直接应用。6)测试元件在埋设后能长期有效。7)测试元件应有足够的精度。<4>量测项目与方法（P74~75）<5>施工监控量测计划的制定（P75~76）施工监控量测计划应综合施工、地质、测试等方面的要求，由设计人员完成。量测计划应根据隧道地质地形条件、支护类型和参数、施工方法和其他有关条件制定。<6>施工监控量测计划的实施计划的实施关键需解决下述三个问题：1）获得满足精度要求和可靠的量测信息。 2）正确进行预测和反馈。3）建立管理体制和相应管理基准，进行日常施工管理、量测管理等。（2）隧道内目测观察<1>观察目的目测观察是新奥法监控量测中的必测项目。隧道目测观察的目的是：1）预测开挖面前方的地质条件；2）为判断围岩、隧道的稳定性提供地质依据；3）根据喷层表面状态及锚杆的工作状态，分析支护结构的可靠程度。<2>目测观察内容1）对开挖后没有支护的围岩进行目测，主要是了解开挖工作面的工程地质和水文地质条件。（P76）2）开挖后支护段的目测。（P77）3）观察时间每次隧道开挖工作面爆破后立即观察，按要求及时记录和整理。<3>目测观察中围岩的破坏形态分析1）危险性不大的破坏构筑仰拱后，在拱肩部出现的剪砌破坏，一般都进展缓慢，危险性不大，特别是当拱肩部的剪切破坏面上锚杆穿过时，因锚杆的抵抗作用，更不会发生急剧破坏。2）危险性较大的破坏在没有构筑仰拱的情况下，当隧道净空位移速率较大且位移变化量极大时，拱顶喷射混凝土因受弯曲压缩而产生的裂隙常常进展急剧，时常伴有混凝土原单位片剥落，隧道内有异常响动，岩尘飞扬，漏水量突然加大等，是一种危险性较大的破坏。3）塌方征兆的破坏拱顶喷混凝土层出现对称的、可能向下滑落的剪切破坏的现象时，或侧墙发生向内侧滑动的剪切破坏，并伴有底鼓现象时，这两种情况都会引起塌方事故。<4>得用目测结果修正设计、指导施工（P77）（3）周边位移量测隧道内壁面两点连线方向的位移之各称为“收敛”，此项量测称“收敛量测”。收敛值为两次量测的距离之差。<1>量测目的周边位移是隧道围岩应力状态变化最直观的反映，通过周边位移量测要以达到以下目的：1）根据变形速率判断围岩稳定程度和二次衬砌施作的合理时机。2）指导现场施工。<2>量测设计收敛时测的设计包括：仪器选择、断面间距、量测频率、测线布置、量测点埋设时间等内容。设计的依据为地质条件、地压分布、隧道埋深、开挖方法、施工进度、断面收敛速度等因素。<3>量测仪器目前隧道施工中常用的收敛计为机械式收敛计和数显式收敛计。<4>测试原理球铰式收敛计测试原理：仪器安装后，利用转动张力摇柄使机头移动，机头移到位后将尺孔挂上，并用压尺簧片将尺带压住。然后顺时针转动张力摇柄，使机头向后移动即开始加载，加载到位后，张力指针对准圆点标记，此时应用手抖动一下尺带，再观察指针是否仍回到准确位置。如有偏离，应重复操作，进到指针总能回到准确位置为止。精确加载后，读取读数窗内数据，此为完成一次读数。每次观测至少完成三次读数，取其平均值为本次观测读数值。<5>原始记录和量测资料整理（4）拱顶下沉量测隧道拱顶内壁的绝对下沉量称为拱顶下沉值，单位时间内拱顶下沉值称为拱顶下沉速度。<1>量测方法对于浅埋隧道，可由地面钻孔，使用挠度计或其他仪表测定拱顶相对地面不动点的位移值。对于深埋隧道，可在拱顶布设固定测点，将钢尺或收敛计挂在拱顶测点上，读钢尺读数，后视点可设在稳定衬砌上，读标尺读数，用水平仪进行观测。第一次读数后视点读数为A1，前高读数为B1；第二次后视点读数为A2，前视读数为B2。拱顶弯位计算方法如下：1）差值计算法：钢尺和标尺均正立（即读数上小下大）后视读数差：A=A2-A1；前视读数差：B=B2-B1；拱顶变位值：C=B-A；若C>0，拱顶上移；若C<0，拱顶下沉。2）水准计算法：通过计算前后两面三刀次拱顶测点的高程差来求拱顶的变位值。钢尺读数上小下大，标尺读数下小上大，标尺基准点标高假定为K0。第一次拱顶标高Kd1=K0+A1+B1第二次拱顶标高Kd2=K0+A2+B2拱顶变位值C=Kd2-Kd1=A2-A1+B2-B1若C>0,拱顶上移；若C<0，拱顶下沉。<2>量测要求1）观测基准点应设在距离观测点3倍洞径以外的稳定点处。2）拱顶下沉量测断面间距、量测频率、初读数的测取等同收敛量测。3）每个断面布置1~3个测点，测点设在拱顶中心或其附近。4）量测精度为±1mm。5）量测时间应延续到拱顶下沉稳定后。<3>量测仪器目前，隧道拱顶下沉量测多采用精密水准仪来量测拱顶沉，较先进的拱顶下沉量测仪器是激光隧道围岩位移实时监测仪。（5）地表下沉量测<1>量测的目的在于了解以下内容：1）地表下沉范围、量值；2）地表及地中下沉随工作面推进的规律；3）地表及地中下沉稳定的时间。<2>量测仪器及方法一般用精密水准仪量测，量测精度±1mm。（6）围岩内部位移量测（P84~87）（7）锚杆轴力量测（P87~90）（8）围岩压力及两面三刀层支护间压力量测围岩压力量测，通常情况下是指转岩与支护或喷层与二次衬砌混凝土间的接触压力的测试。（P90~92）（9）钢支撑应力量测（P92~94）（10）混凝土应力量测混凝土应力量测包括喷射混凝土和二次料砌模筑混凝土应力量测。（P94~95）（11）围岩声波测试（P96~99）（12）量测数据处理及应用（P99~102）三、环境检测环境检测可分为施工环境检测和运营环境检测。施工环境检测的主要任务是检测施工过程中隧道内的粉尘和有害气体。这里的有害气体主要指CH4，若CH4 达到一定浓度，施工中防治措施不当，则可能引发CH4爆炸。运营环境检测包括通风、照明和噪声。通风检测内容主要有CO浓度、烟尘浓度和风速等，受来往车辆的影响不易获得准确的数据。照明检测现有专供照明检测的车载照度仪、亮度仪。用噪声计可直接数显隧道内噪声。（一）通风检测隧道通风可分为施工通风和运营通风。施工通风旨在将炮烟、运输车辆排放的废气以及施工过程中产生的粉尘排至洞外，为施工人员输送新鲜空气；运营通风之目的是用洞外的新鲜空气置换被来往车辆废气污染过的洞内空气，提高行车的安全性和舒适性，保护司乘人员和洞内工作人员的身体健康。隧道通风的检测内容包括：粉尘浓度测定、瓦斯检测、一氧化碳检测、烟雾浓度检测、隧道内风压测定、流速测定等。1、粉尘浓度测定我国《公路隧道施工技术规范》规定：隧道施工中含10%以上游离二氧化硅的粉尘，每立方米空气中不得大于2mg；含10%以下游离二氧化硅的矿物性粉尘，每立方米空气中不得大于4mg。我国常采用质量法测定粉尘浓度，目前普遍采用滤膜测尘法。（1）滤膜测尘法的原理用抽气装置抽取一定量的含尘空气，使其通过装有滤膜的采样器，滤膜将粉尘截留，然后根据滤膜所增加的质量和通过的空所量计算出粉尘的浓度。（2）主要器材滤膜、采样器、抽气装置。（3）粉尘浓度测定过程<1>准备滤膜将待用滤膜置于下班干燥器中干燥，然后用镊子将其两面的衬纸取下，置于分析天平或扭力天平上称量，记下初值；再把称好的滤膜装入滤膜夹（直径40mm的滤膜平铺夹紧，直径75mm的滤膜折成漏斗形夹紧），把已装好的滤膜夹编号后放在样品盒内，以备采样。<2>采样掘进工作面可在风筒出口后面距工作面4~6m处采样，其他作业点一般在工作面上方采样。采样器进风口要迎着风流，距地板高度为1.3~1.5m。采样时间应在测点粉尘浓度稳定以后，一般在作业开始半小时后进行。（4）计算一般情况下，采样后的滤膜放在实验室干燥箱中放置30min后便可称重。如果在滤膜表面发现水珠，应放在干燥箱干燥，每隔30min称重一次，直到相邻两次质量差不超过0.2mg为止（计算时取其中最低值）。然后按下式计算出粉尘浓度：G=（m2-m1）/QT式中：G——粉尘浓度（mg/m3）；m1——采样前滤膜质量（mg）；m2——采样后滤膜质量（mg）；Q——流量计读数（m3/min）；T——采样时间（min）。两个相平行样品分别计算后，其偏差小于20%时，方属合格；若不小于20%，则需重测。平等样品的偏差值按下式计算：P=2△G/（G1+G2）×100%式中：△G——平等样品计算结果之差（mg/m3）；G1、G2——两个平行样品计算结果（mg/m3）。合格的两个平行样品，用它们的计算结果平均值人微言轻测点的粉尘浓度。2、瓦斯检测瓦期是多种可燃可爆气体的总称，其主要成分是甲烷（CH4）。我国《公路隧道施工技术规范》规定：CH4按体积计不得大于0.5%；否则必须按煤碳工业部现行的《煤矿安全规程》有关规办理。（1）催化型瓦斯测量仪在瓦斯和其他可燃性气体的检测中，最常用的是载体催化型的仪器，它使用的载体催化元件是一种热敏式瓦斯抟感器。由于它具有体积小、质量轻、构造简单、使用方便、消耗功率小、性能稳定等一系列优点，成为目前国内外自动检测瓦斯的主要传感器。（2）光干涉瓦斯检定器3、一氧化碳检测我国《公路隧道施工技术规范》和《公路隧道通风照明设计规范》分别规定：对于施工隧道：一氧化碳一般情况下不大于30mg/m3；特殊情况下，施工人员必须进行工作面时，浓度可为100mg/m3，但工作时间不得超过30min。对于运营隧道：采用全横向通风方式与半横向通风方式时，一氧化碳浓度按按表1取值；采用纵向通风方式时，一氧化碳浓度按表1所列各值提高50ppm取值；交通阻滞时，阻滞段的平均一氧化碳浓度可取300ppm，经历时间不超过20min；人车混合通行的隧道，一氧化碳浓度按表2取值。汽车专用隧道一氧化碳浓度表1人车混用隧道一氧化碳浓度表2隧道长度（m）≤1000≥3000≤1000≥2000δ（ppm）250200150100注：隧道长度为1000~3000时，可按插值法取值。注：隧道长度为1000~2000时，可按插值法取值。（1）检知管早先用于矿井一氧化碳测定的是检知管，有比色式与比长式两种。使用时将检知管封口打开，通过一定容积的吸气球，使一定时的被测气体通过检知管。吸入气体中的一氧化碳与药品作用，白色的药品颜色迅速变化。比色式检知管是根据管内药品与一氧化碳作用后颜色的变化，来判断一氧化碳浓度的。仪器备有一块标准比色板，上面标有与各种羝相对应的一氧化碳浓度。比长式检知管有一块标准浓度板，它是一支按长度标度一氧化碳浓度的尺子。当检知管吸入气体后，白色药品由进毛端开始变成深黄色，变色的长度与一氧公碳浓度成比例，与标准浓度尺对比，即可确定被测气体中一氧化碳的浓度。（2）AT2型一氧化碳测量仪是利用控制电位电化学原理检测一氧化碳浓度的。4、烟雾浓度检测柴油车排放的气体中除S02等物质外，还有大量的游离碳素（煤烟）。煤烟不仅影响隧道内能见度、舒适性，而且也影响健康。煤烟对空气的污染程度用烟雾浓度表示。烟雾浓度检测主要采用光透过率仪。我国《公路隧道通风照明设计规范》规定，隧道内烟雾允许浓度为：采用钠灯光源时，烟雾浓度按表3取值，采取荧光灯光源时，烟雾浓度应提高一级；当烟雾浓度达到0.012m-1时，应按采取交通管制等措施考虑；隧道内进行养护维修时，应按现场实际烟雾浓度不大于0.0035m-1考虑。烟雾浓度K表3计算行车速度（km/h）100806040 K（m-1）0.00650.00700.00750.00905、隧道风压检测隧道风压是隧道通风的基本控制参量。（1）基本概念<1>空气静压（静压强）空气静压是气体分子间的压力或气体分子对与之相接触的固体或液体边界所施加的压力，空气的静压在各个方向上均相等。空间某点空气静压的大小与该点在大气中所处的位置和人工所造成的压力有关。大气压力是地表静止空气的压力，第等于单位面积上空气柱的重力。在真空状态下，静压为零。绝对压力是以真空状态绝对零压为比较基准的静压，即以零压力为起点表示的静压，绝对静压恒为正值，记为Ps。相对压力是以当地大气压Þa为比较基准的静压，即绝对静压与大气压力之差。<2>空气动压运动着的物体具有动能，当其运动受到阻碍的时候，就有压力作用在障碍物表面上，压力的大小取决于物体动能的大小。当风流受到阻碍时，同样有压力作用在障碍物上，这个力称为风流的动压，用hv表示。<3>全压风流的全压即静压与动压的代数和。（2）隧道空气压力测定（P137~139）（3）风流的全压、静压、动压的相互关系及其在小柱上的显示（P139~140）压入式通风：风流的绝对压力高于大气压力，风流的相对压力为“+”。若用ps表示绝对静压，pt表示绝对全压，ht表示相对全压，则可得：hs=ps-pahv=pt-psht=pt-pa=hs+hv 抽出式通风：风流的绝对压力低于大气压力，风流的相对压力为“-”。水柱计读数等于相对压力的绝对值。则可得：hs=ps-pa或|hs|=pa-pshv=pt-psht=pt-pa或|ht|=pa-pt=|hs|-h66、隧道风速检测我国《公路隧道通风照明设计规范》规定，单向交通隧道风速不宜大于10m/s，特殊情况可取12m/s，双向交通隧道风速不应大于8m/s；人车混用隧道风速不应大于7m/s。（1）隧道风流的速度分布及平均风速紊流风流在在靠近边壁处有一层很薄的层流边层，该边层流边层的厚度很小，而且雷诺数越大，其厚度越小。在此层内，流体质点沿近乎平行于管壁的弯曲轨迹运动。层流边层内，空气流动的速度叫作边界风速，以v0表示。在层流边层以外，即流道横断面的绝大部分，充满着紊流风流，其速度大于边界风流，并从壁面向轴心方向逐渐增大。如果将大于边界风速那部分称为率流风速，并以U表示，则流道横断面上任一点的风速v1就等于边界风速与紊流风速之和，即：v1=v0+U（m/s）则断面上平均风速为：v=（m/s）或v=Q/A（m/s）式中：v1——横断面上一点的风速（m/s）dA——断面上的微元面积；A——流道的横断面积（m2）；Q——通过流道横断面的风量（m3/s）（2）隧道风速检测<1>用风表检测：常用的风表有杯式和翼式两种；<2>用热电式风速仪和皮托管与压差计检测：热电式风速仪分热线和热球式两种。（二）照明检测1、概述车辆在白天接近并通过没有照明或照明不良的隧道时，驾驶人的视觉会出现黑洞效应或黑框效应，它们对安全行车极为不得（1）隧道照明标准综述合考虑安全和经济两个方面，隧道白天照明被划分成入口段、过度段、中间段、出口段四个区段。隧道夜间照明全线亮度与中间段亮度相同。（2）基本概念1）由亮到暗适应的过程称暗适应；由暗到亮适应的过程称亮适应。2）光谱光效率：是人眼在可见光光谱范围内视觉灵敏度的一种度量。在明视沉（照度较高）条件下，人眼对555nm的光波的视觉灵敏度最高；在暗视觉（照度较低）条件下，人眼对507nm的光波的视觉灵敏度最高。3）光通量：是光源发光能力的一种度量，是指光源在单位时间内发出的能被人眼感知的光辐射能的大小。常用符号Φ表示，单位为流明（lm）。4）光强：用于反映光源光通量的空间各个方向上的分布特性，它用光通量的空间角密度来度量。光强常用符号I表示，可由下式计算：I=dψ/dω式中：dω——由（点）光源向外张的微小空间（锥面所围的空间），若以半径为r的球面截取锥面，而被锥面截取的微小球面面积为dA，则dω=dA/r2；dψ——微小空间角dω内的光通量。5）照度：是用来表示补照面上光的强弱的，以被照场所光通量的面积密度来表示。取微小面积dA，入射的沟通量为dψ，则照度E为：E=dψ/dA，对于任意大小的表面积A，若入射光通量为ψ，则在表面积A上的平均照度E为：E=ψ/A。照度的单位为勒克斯（lx），1lx即在1m2的面积上均匀分布1lm光通量的照度值，或者是一个光强为1cd的均匀发光的点光源，以它为中心，在半径为1m的球表面上，各点所形成的照度值。6）亮度：用于反映光源发光面在不同方向上的光学特性。7）照明检测分类隧道照明检测可分为实验室检测和现场检测。实验室检测主要对单个灯具的特性或质量进行检测，为照明设计提供依据，或为工程先用合格产品；现场检测则主要对灯群照明下的路面照度、亮度和眩光参数进行检渑，用以评价隧道照明工程的设计效果与施工质量。2、光检测器光检测器将光能转换成可作显示的信号，并且具有与人眼相对光谱光效率V（λ）曲线相同的光谱灵敏度。电测法便用的检测器主要是光电器件，如光电管、光电池、光电倍增管等，其中又以光电池用得较普遍。光电池是利用阻挡层的光电效应原理制成的。3、光度检测（1）照度检测照度检测一般采用将光检测器和电流表连接起来，并且表头以勒克斯（lx）为单位进行分度构成的照度计。通常一只好的照度计应符合下列要求：<1>应附有V（λ）滤光器；<2>应配合适的余弦校正（修正）器；<3>应选择线性度好的光电池； <4>硒光电池受强度（1000lx以上）照射时会爱渐损坏，为了测量较大的光强度，硒光电池前应带有几块已知减光倍率的中性碱光片。（2）光强检测测量光强主要应用直尺光度计。（3）光强分布（配光特性）测量测量照明器或光源在空间各个方向上光强分布，通常采用分布光度计进行测量。分布光度计的接收器（光电检测器）相对于被测体（光源或照明器）运动的轨迹是一个球面，被测体位于球心，这样就可以测量到光度量的空间分布。根据接收器和被测体之间相对运动的方式，分布光度计可分成立工、卧式两大类。（4）光通量检测测量光源的光通量通常用球形积分光度计。球形积分光度计是一个内部涂以漫反射白色涂料的中空球型容器，在容器上开一小孔，用光检测器测量从小孔射出的光通量便可测得光源的光通量。（5）亮度检测4、照明器光强分布量测（P154~157）5、现场照度和亮度检测（1）照度检测（E）隧道路面的照度检测是隧道照明检测的基本内容之一。一是许多隧道的照明设计参数是直接以照度给出的；二是隧道照明中最为重要的亮度可通过简单公式由照度换算。（2）亮度检测（L）在实用中用公式L=E/C进行亮度与照度的换算；对混凝土路面C=13，对沥青路面C=22。由于照度仪使用简单，所以检测亮度时，常用照度仪先测照度，然后用换算公式计算亮度。<1>路面平均亮度（Lav）路面平均亮度在设计或规范中者有明确的规定。其检测方法可参考中间段路面平均照度检测方法，并根据下式确定：Lav=Eav/C<2>路面亮度均匀度1）总均匀度（U0）U0=Lmin/Lav式中：Lav——计算区域内路面平均亮度；Lmin——计算区域内路面最低亮度。2）纵向均匀度（U1）纵向均匀度是沿中线的局部亮度的最小值和最大值之比。U1=L’min/Lmax路面（墙面）上边疆忽明忽暗对驾驶人干扰很大，称为“光斑效应”。6、隧道眩光检测隧道照明的眩光可以分为两类：失能眩光和不舒适眩光。（1）失能眩光（2）不舒适眩光眩光造成的不舒适感，是用眩光控制等级（G）表示所感到的不舒适程度的主观评价。这种主观评价取决于各种照明器和其也照明装置的特性，可以用下列经验关系式描述：G=f(I80,I88,F,△C,Lav,,P)式中：I80,I88——照明器在同路轴平行的平面内，与垂直轴形成800，880方向上的光强值（cd）；F——照明器在同路轴平行的平面内，投影在760角方向上的发光面积（m2）；△C——光的颜色修正系数，对于低压钠灯，△C=0.4；Lav——平均路面亮度（cd/m2）；h’——水平视线距灯的高度（m），h’=灯的安装高度-1.5m；P——每1km安装的照明器个数。眩光等级G与主观上对不舒适感觉评价的相应关系为：G=1：无法忍受；G=2：干扰；G=5：允许的极限；G=7：满意；G=9：无影响。