Page 191 - 道路及桥梁工程检测技术管理

第四章 隧道检测理论研究

内部质量信息。应用这一方法的优势就是能够有效地保证通过隧道边墙有稳定的
热流，同时还能对隧道衬砌进行直接无阻碍的检测。缺点则是对孔洞和潮湿范围
没有较为良好的分辨能力，所以在使用的时候还需要进行适当的涂层感染处理。

（四）常时微动检测技术
基于摄影测量的无损检测技术只能测得衬砌表面的质量状况，其内部质量信
息无法获取。隧道衬砌厚度不足、混凝土内部质量缺陷（蜂窝、孔洞、裂隙及夹
层、强度不足）、衬砌背后空洞或回填不密实等内部缺陷导致隧道结构承载力降

低，从而导致衬砌开裂、混凝土脱落或者渗漏水等众多问题，严重影响着隧道的
正常使用，威胁过往车辆的安全行驶。根据振动力学理论，由于受到外界环境扰
动的影响，任何物体在任何时间都在以微小振幅不停振动，这种不停的微小振动
被称为常时微动，物体的微动特性受到其本身结构和约束条件的影响。目前，测

量结果主要应用于地基土划分、震害预测、建筑物健康检测、边坡防护等方面，
该方法基于被检测对象常时微动的特点进行健康检测，不需要提供额外震源，具
有适用性更强的特点。
将常时微动技术应用于判断隧道衬砌中存在的开裂、空洞等问题，在隧道衬

砌质量完整性好的部位采集常时微动数据，将该数据转换处理后作为基准数据，
在需要进行衬砌检测部位采集常时微动数据，将此数据处理后与基准数据进行对
比，通过分析对比结果中异常信息进行衬砌完整性判定。目前主要通过在衬砌表
面安装微动传感器来测量其微动特性，该测量技术具有小型化、抗干扰能力强、

精度高、无需额外震源等优势。为了得到衬砌振动的可靠信息，检测时间要足够长，
以便消除干扰信号的影响，经过反复测试时长可设定为 300s，取样间隔 0.001s。
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三向微动传感器本体采用市售加速度计，最大测定加速度为 ±30m/s ，测定频率
范围为 0 ～ 400Hz，分辨精度为 1mgal。

二、隧道检测装备

在开展现代化运营隧道检测工作的过程中，隧道的病害检测不仅需要较为先
进的检测方式和检测技术，同时还需要配备与之相匹配的检测仪器设备，通过二

者的共同作用下，才能保障检测过程的有效性和通用性。借助各类巡检设备开展
各类病害检测工作，实现综合智能化的检测状态，是未来隧道衬砌检测工作主导
方向。

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