探讨隧道工程质量检测中无损检测技术的运用

摘要：在隧道施工过程中，必须借助专业的检测手段，对施工质量进行判定。传统的隧道工程质量检测技术，在实际应用过程中，极易对工程造成破坏性的影响。为减少施工检测过程给隧道工程带来的不利影响，应尽量采用低损耗的质量检查方法进行施工质量检查。目前， 无损检测技术的种类很多，每个检验单位都可以结合具体的工程项目，开展有针对性的融合应用。

关键词：隧道工程；质量检测；无损检测技术；应用

引言

在隧道工程建设完成后，工程项目建设单位将逐步对隧道工程施工质量进行检测，通过对隧道施工质量的检测，相关人员可以有效地评价隧道施工质量，控制隧道的运营安全状况。为防止施工检测过程中对隧道施工成果造成不必要的损害，大部分施工人员都会采用非破坏性检测法，此外还有多种检测技术，需要相关人员根据实际情况来选择。

1.无损检测概述

非破坏性探测是指利用雷达声波对隧道主体结构进行探测，具有高效、低损伤等优点，能在最短时间内发现隧道结构中存在的问题，并对隧道内部进行深入分析。勘测人员在勘察过程中，需要对具体的结构参数进行测试，对隧道的状况有一个全面的了解，并制定出相应的对策。无损检测是一种基于无损检测技术，通过对结构材料物性参数的测定，对结构状态进行判断的一种方法。这是一种将现代材料学与物理学相结合的技术。

1.1.无损检测技术特点分析

无损检测技术，它不会破坏被检物体，也不会影响被检物体的性能和结构，反而能提高检测结果的准确性。无损检测技术可将多种检测手段结合起来，具有非常高的检测效率。在采用无损检测技术的时候，检测人员不必从头看到尾地观察整个检测流程，能够一次进行多个检测工作，同时也不用考虑在检测中人为因素造成的操作失误，检测工作耗费时间减少，检测结果直观、客观，并且人为误差很低。这是无损检测技术的主要特点。

1.2.无损检测技术的使用优势分析

针对隧道工程结构复杂、材质多样、工艺复杂、精度要求高的特点，提出了一种基于无损检测技术的隧道工程质量检测方法。由于各种材料的力学性质差别较大，其受力特点又受到施工材料和施工工艺等诸多因素的共同作用，如果用常规的质量检验手段对其进行检验，则需综合考虑多个影响因素，既增加了检验人员的工作强度，又容易造成测量结果的错误。而利用无损检测技术，可以有效地降低这些问题的出现几率。

首先，无损检测技术不会对隧道结构造成损害，且无需额外的维护，能确保后续施工的正常进行。本方法不会对隧道结构产生破坏，因此，在得到最后的试验成果之后，不必再考虑隧道的破坏问题，也不必再与实测资料进行比较。该方法不仅为试验提供了便利，而且也减轻了试验人员的工作负担。其次，无损检测技术能够在智能信息装置的帮助下实现远程控制。在测试人员不在场的情况下，通过智能的系统装置可以在后台完成全部的测试工作，从而大幅提升了测试数据的接受与获得的效率，同时也能够对各种测试技术进行全面的分析、研究和比较。与传统的人工测量方法相比，智能信息装置能够获得更为精确的检测结果，从而更好地判定工程质量。无损检测技术在工业生产中的应用，可以使生产得到很大的解放。

2.无损检测技术在隧道工程质量检测中的应用

2.1.回弹法

回弹法是一种利用回弹仪测定混凝土强度的方法，其基本原理是：用一根弹簧带动一把重锤，用弹性棒击打在混凝土表面上，测得重锤弹回来的距离，然后将回弹值与混凝土的强度指数相关联，从而推断出混凝土的强度，属于表面硬度法。这种方法受到仪器性能、操作方法以及天气状况的影响，存在检测精度不高的缺点，但是由于设备简单，测试速度快，因此在我国隧道建设中得到了广泛的应用。通过超声波回弹合成法测定隧道衬砌强度，获得回弹值R，然后用超声波仪测定超声波在混凝土中的传播时间t，算出超声波在混凝土中的声速值v，根据回弹值R和声速值v，通过区域专用曲线测量或全国统一曲线测量公式，将混凝土的强度值转换成混凝土的强度值。但它不能有效地判断结构的内部状况。

2.2.超声回弹检测

超声回弹在无损检测中占有重要地位。该技术原理简单，通过合理的记录和分析，可以实现对目标物质的定量探测。在进行超声探测时，需要准确地把握超声的传播规律，从而实现探测点处的超声激发，进而判断隧道内的质量状况。在此过程中，需要对超声波的变化信号、波形角等重要数据进行接收与分析。为了使测试结果更精确，工作人员需对超声波的速度或信号变化进行分析与研究，才能全面了解隧道内不同材质的弹性特性及隧道内施工质量。与其他测试方法相比，超声回弹测试的结果更加直观，能够最大限度地反映隧道的实际状况。需要指出的是，超声波回弹技术在应用时，由于隧道内空气传播等因素的影响，存在着一定的误差。目前，隧道工程技术人员大多采用超声波检测隧道内混凝土的硬度，并对其内部空腔进行检测，以掌握隧道内结构的密实程度。采用这种检测方法，可以使最终的测试结果更符合实际情况。

2.3.地质雷达监测

地质雷达是一种利用高频率的电磁波来检测目标的方法。利用所接收到的高频电脉冲信号的改变，可判断被测量物的具体构造。应该注意的是，在发射过程中，与之相应的信号接收机能够接收到电磁脉冲信号。此外，地雷达激励产生的脉冲信号与地面激励的有一些不同，这种差异与它们所接触的导电介质有着密切的关系。

在进行地质雷达探测的过程中，必须充分利用井下的电磁波和地面反射波的变化，进行信号的接收与识别，从而判断出被探测物体的基本结构状态。因此，在此过程中，必须选取最适合接收高频脉冲雷达信号的装置，以便进行后期资料分析与品质检查。在对不同的目标进行探测时，由于目标物质自身的导电能量不同，其反射的电磁波信号也会存在较大差异。在雷达检测时，若隧道砌体结构自身有空洞或结构有问题，那么它所发出的电磁信号就会变得异常，当相应的接收装置完成了信号的采集后，科技工作者就能够通过最后的电波的波形以及幅度来综合地分析和研究隧道砌体结构的具体质量。

但是，这类检测技术的应用对环境条件要求很高，而且现场环境对检测结果有很大的影响。譬如，现场使用的各种仪器设备，甚至是现场使用的照明设备，都有可能干扰到雷达检测信号，所以在隧道工程监控过程中，必须完善现场勘查，排除干扰，并做好记录工作，才能提高雷达检测结果的准确性。只有这样，才能得到更准确的数据。

3.结束语

综上所述，将无损检测技术应用于隧道工程质量检测中，既可提高施工效率，又可减少施工对隧道结构造成的损伤。无损检测技术的应用依赖于智能信息技术的支持，所以在信息技术发展的大背景下，优化并应用无损检测技术已是大势所趋，相关人员必须予以高度关注。

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