袁 偉，徐 濤

(1.長(zhǎng)江地球物理探測(cè)(武漢)有限公司，湖北 武漢 430010； 2.長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430010)

0 引 言

拉洛水利樞紐工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“拉洛工程”)位于海拔高程4 050～4 300 m地區(qū)，配套灌區(qū)位于海拔高程3 900～4 050 m地區(qū)，多年平均氣溫4.8 ℃，極端最高氣溫28.2 ℃，極端最低氣溫零下23.9 ℃，多年平均降雨量310～330 mm，最大凍土深101 cm，高寒缺氧[1]。為研究高寒低溫條件下采用的各項(xiàng)施工工藝措施所達(dá)到的實(shí)際效果、評(píng)價(jià)施工質(zhì)量是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求、綜合利用工程物探檢測(cè)技術(shù)作為拉洛工程質(zhì)量控制和驗(yàn)收鑒定的重要手段[2-5]，解決了高寒缺氧環(huán)境下的主體工程大壩填筑、灌漿施工及混凝土工程施工質(zhì)量控制問(wèn)題。

目前高寒低溫條件下施工工藝效果系統(tǒng)性評(píng)價(jià)研究相對(duì)較少，國(guó)內(nèi)高原水利水電工程的研究重點(diǎn)多傾向于高寒低溫條件下大壩填筑技術(shù)、灌漿工藝、隧洞混凝土襯砌等施工工藝方法。陳云、張永奎、趙建剛等提出： 冬季施工對(duì)拌和水溫、水泥漿液溫度應(yīng)嚴(yán)格控制，對(duì)灌漿水管、水泵等設(shè)備及施工場(chǎng)地均應(yīng)做好保溫措施，確保大壩基礎(chǔ)固結(jié)灌漿的質(zhì)量[6-8]。楊大鴻等[9]通過(guò)研究探索合理措施保證了漿液拌合水溫、灌漿水管與水泵及施工場(chǎng)地的適宜溫度，采用合理的灌漿流程與工藝，順利完成了灌漿。經(jīng)鉆孔檢查巖芯采取率達(dá)到90%以上，物探測(cè)試均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，灌漿效果良好。

本文結(jié)合拉洛工程地質(zhì)與地球物理?xiàng)l件，通過(guò)試驗(yàn)研究了高寒低溫對(duì)物探技術(shù)參數(shù)的影響，統(tǒng)計(jì)對(duì)比研究常規(guī)地區(qū)與高寒低溫條件下物探檢測(cè)技術(shù)異同點(diǎn)。分析采取抗低溫技術(shù)措施后工程質(zhì)量形成的檢測(cè)響應(yīng)數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整控制檢測(cè)技術(shù)參數(shù)，制定適應(yīng)性強(qiáng)、測(cè)試穩(wěn)定性好的檢測(cè)方案。合理運(yùn)用綜合物探技術(shù)，實(shí)施了高寒低溫條件下拉洛水利樞紐大壩(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“拉洛大壩”)基礎(chǔ)固結(jié)效果評(píng)價(jià)、廠房基礎(chǔ)固結(jié)效果評(píng)價(jià)、引水隧洞施工質(zhì)量檢測(cè)，系統(tǒng)性研究分析各施工工藝所取得的效果，指導(dǎo)施工工藝方法的完善改進(jìn)，提高工程施工質(zhì)量。

1 物探工作概況

物探檢測(cè)是水利水電工程質(zhì)量控制的重要技術(shù)手段，貫穿于工程建設(shè)勘察、施工、運(yùn)維的各個(gè)階段[2-4]。拉洛大壩基礎(chǔ)穩(wěn)定性、滲控工程效果、隧洞襯砌質(zhì)量是工程建設(shè)質(zhì)量控制的三大重點(diǎn)。各部位檢測(cè)對(duì)象、范圍、目的及可利用的物性參數(shù)均不同，在檢測(cè)方法的選擇上也不盡相同。同時(shí)，在高原環(huán)境下，方法選擇是否合理有效直接關(guān)系到檢測(cè)效果。需充分調(diào)查工程地質(zhì)特點(diǎn)、建筑物的規(guī)劃布置、檢測(cè)對(duì)象物性參數(shù)特點(diǎn)[10-11]，根據(jù)目標(biāo)體力學(xué)特征、聲波波速特征、電磁波波速特征等制定物探檢測(cè)方案。當(dāng)單一檢測(cè)方法存在不足時(shí)，可選用多種物探方法聯(lián)合測(cè)試、相互彌補(bǔ)，多層面多角度獲取工程質(zhì)量信息(圖1)。拉洛工程采用的物探方法技術(shù)主要包括附加質(zhì)量法、聲波測(cè)試、鉆孔電視測(cè)試、地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)、超聲橫波成像法等。

圖1 物探技術(shù)方法選擇流程Fig.1 Flow chart of geophysical prospecting technology method selection

1.1 大壩填筑質(zhì)量檢測(cè)

大壩填筑質(zhì)量關(guān)系到大壩運(yùn)行安全和使用壽命，而大壩填筑質(zhì)量控制的重點(diǎn)是堆石體密度。大壩填筑堆石體密度檢測(cè)主要采用坑測(cè)法和附加質(zhì)量法。

坑測(cè)法是通過(guò)挖坑、稱(chēng)重、量體積來(lái)獲取堆石體密度，但該方法有損、低效、無(wú)法大范圍抽樣檢測(cè)，難以全面、有效反映大壩填筑質(zhì)量。

附加質(zhì)量法原理是以單自由度彈性體系為理論模型，在堆石(土)體上附加多級(jí)剛性質(zhì)量體，通過(guò)人工激震測(cè)得參振體的自振頻率，得到參振體的動(dòng)剛度和參振質(zhì)量，再計(jì)算出堆石體密度的一種原位無(wú)損檢測(cè)方法(圖2)。實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，在填筑層碾壓完成后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況按單元面確定碾壓層抽檢頻次。由重錘激發(fā)能量，測(cè)試由每一級(jí)附加質(zhì)量塊與一定范圍填筑層構(gòu)成的振動(dòng)體系自振頻率，求取參振質(zhì)量與地基剛度，最后計(jì)算填筑層密度。

圖2 附加質(zhì)量法檢測(cè)原理示意Fig.2 Schematic diagram of additional mass method

附加質(zhì)量法假設(shè)的前提條件是單自由度彈性體系，堆石體剛性越大，則越接近于彈性體系。拉洛大壩設(shè)計(jì)為瀝青心墻土石壩，壩殼料、過(guò)渡料、排水料等填筑料為河道開(kāi)采砂礫石土，粒徑以細(xì)顆粒為主，均一性較好，填筑層碾壓完成后可以近似為黏彈性體，具備附加質(zhì)量法檢測(cè)條件。

1.2 灌漿質(zhì)量物探檢測(cè)方法

拉洛主體工程灌漿包括基礎(chǔ)固結(jié)灌漿與防滲帷幕灌漿。固結(jié)灌漿所涉及部位主要為廠房、大壩基礎(chǔ)，帷幕灌漿主要為大壩防滲帷幕，檢測(cè)方法采用聲波測(cè)試與鉆孔電視檢測(cè)?；A(chǔ)固結(jié)灌漿質(zhì)量檢測(cè)的物理基礎(chǔ)是存在裂隙時(shí)巖體波速較低，裂隙充填后波速值提高，通過(guò)測(cè)試巖體灌漿后波速提高值來(lái)評(píng)價(jià)灌漿效果。采用以聲波測(cè)試為主、鉆孔電視檢測(cè)為輔的檢測(cè)方式，通過(guò)灌后波速值提高率來(lái)反映巖體完整性的提高；鉆孔電視通過(guò)觀測(cè)裂隙充填狀況來(lái)評(píng)價(jià)固結(jié)灌漿質(zhì)量。防滲帷幕灌漿質(zhì)量檢測(cè)以壓水試驗(yàn)為主，聲波、鉆孔電視為輔，主要檢查大壩防滲帷幕是否形成，透水率是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

1.3 隧洞襯砌質(zhì)量檢測(cè)方法

對(duì)已施工隧洞襯砌結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題并進(jìn)行處理，避免重大安全事故發(fā)生[5]。拉洛工程隧洞混凝土襯砌質(zhì)量檢測(cè)方法包括雷達(dá)檢測(cè)與超聲橫波檢測(cè)。

雷達(dá)檢測(cè)的原理是電磁波在介質(zhì)中傳播遇介質(zhì)電性性質(zhì)變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射，例如隧洞襯砌與圍巖之間存在脫空或接觸不密實(shí)時(shí)混凝土-空氣反射界面，混凝土內(nèi)部存在鋼筋時(shí)混凝土-鋼筋反射界面等等。由于明顯介電常數(shù)差異的存在，具備了用電磁方法檢測(cè)混凝土襯砌質(zhì)量的條件。探地雷達(dá)通過(guò)發(fā)送調(diào)頻脈沖電磁波，電磁波以寬頻帶、短脈沖形式定向射入探測(cè)面板區(qū)域內(nèi)部，經(jīng)具有電性差異的反射界面反射回波被雷達(dá)天線(xiàn)接收，通過(guò)記錄分析反射波到達(dá)時(shí)間t、反射波幅值B、相位ψ等參數(shù)來(lái)研究被探測(cè)介質(zhì)的結(jié)構(gòu)分布及特性[12-13]。

超聲橫波檢測(cè)的原理是在傳播橫波時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生剪切變形，由于液體和氣體中無(wú)剪切彈性，橫波只能在固體中傳播。當(dāng)橫波在傳播過(guò)程中遇到固體-液體或者固體-氣體等波阻界面時(shí)，不發(fā)生透射，而在該界面處發(fā)生全反射?；炷脸暀M波反射成像原理就是超聲橫波在混凝土中傳播時(shí)遇到了有波阻抗差異的目標(biāo)體時(shí)，如鋼筋、水體、空洞或欠密實(shí)區(qū)域等，就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)反射。通過(guò)接收反射的橫波信息來(lái)判斷襯砌結(jié)構(gòu)中是否存在脫空、欠密實(shí)等異常，結(jié)合隧洞設(shè)計(jì)施工結(jié)構(gòu)，綜合判斷混凝土襯砌結(jié)構(gòu)質(zhì)量情況[14](圖3)。

圖3 橫波全波束路徑示意Fig.3 Schematic diagram of S-wave in full beam path

2 大壩填筑質(zhì)量快速無(wú)損檢測(cè)

2.1 高寒低溫檢測(cè)技術(shù)參數(shù)研究

相對(duì)于坑測(cè)法效率低、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、影響工期、耗資大且具有破壞性等不足，附加質(zhì)量法作為一種快速檢測(cè)方法，不僅具有快速、實(shí)時(shí)等特點(diǎn)，還能夠及時(shí)準(zhǔn)確反映碾壓層質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)快速評(píng)定。相對(duì)于常規(guī)施工條件，拉洛大壩填筑碾壓施工現(xiàn)場(chǎng)處于干燥、強(qiáng)風(fēng)、低溫等環(huán)境，早晚溫差大、水分散失大、結(jié)冰等因素易造成現(xiàn)場(chǎng)含水量偏離最佳含水量、堆石體力學(xué)性質(zhì)改變而達(dá)不到最佳壓實(shí)效果。在這種情況下，采用常規(guī)技術(shù)參數(shù)會(huì)造成測(cè)試信號(hào)不穩(wěn)定，測(cè)試結(jié)果相對(duì)誤差偏大。在分析氣候環(huán)境規(guī)律和細(xì)顆粒砂礫石料源特點(diǎn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了大量試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，研究不同類(lèi)型質(zhì)量塊、重錘等檢測(cè)參數(shù)受影響情況，最終在測(cè)試技術(shù)參數(shù)上選取了信號(hào)質(zhì)量好、穩(wěn)定性較強(qiáng)的75 kg質(zhì)量塊、50 kg重錘及1.2 m偏移距。確保了錘擊測(cè)試信號(hào)頻譜圖主頻清晰、頻差一致性好，激發(fā)測(cè)試信號(hào)主頻清晰穩(wěn)定。

2.2 坑測(cè)對(duì)比試驗(yàn)

在正式填筑碾壓前，開(kāi)展了大壩填筑碾壓試驗(yàn)。通過(guò)開(kāi)展不同碾壓厚度、碾壓遍數(shù)、灑水量試驗(yàn)，綜合分析了不同參數(shù)下檢測(cè)波形響應(yīng)特征，歸類(lèi)總結(jié)了各類(lèi)條件下附加質(zhì)量法測(cè)試首頻波動(dòng)范圍、各級(jí)頻差特點(diǎn)，進(jìn)行了不同碾壓條件下的相對(duì)誤差分析。綜合以上各項(xiàng)分析成果，構(gòu)建了適應(yīng)拉洛大壩填筑質(zhì)量檢測(cè)的附加質(zhì)量法數(shù)字量板。

本次試驗(yàn)測(cè)試參數(shù)如下：層厚60，80，100 cm；灑水量10%，15%，20%；碾壓遍數(shù)6，8，10遍。各碾壓試驗(yàn)層均選取對(duì)比測(cè)試點(diǎn)，圖4為附加質(zhì)量法與坑測(cè)法對(duì)比試驗(yàn)，圖5為大壩填筑試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)頻譜圖、波形圖。表1為附加質(zhì)量法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試成果。所采集的頻譜信號(hào)穩(wěn)定，相關(guān)性系數(shù)較高。表2為典型碾壓試驗(yàn)坑測(cè)法跟蹤對(duì)比檢測(cè)成果。

圖4 附加質(zhì)量法與坑測(cè)法比對(duì)試驗(yàn)Fig.4 Comparison test between additional mass method and pit survey method

注：K為地基剛度；M0為參振質(zhì)量；ω-2為固有頻率表征參數(shù)；Δm為附加質(zhì)量。圖5 附加質(zhì)量法原始波形Fig.5 Orginal oscillogram of additional mass method

表1 附加質(zhì)量法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試成果Tab.1 Field test results of additional quality method

從表2可以看出，對(duì)比測(cè)試點(diǎn)地基剛度K范圍為51.3～69.9 N/m，參振質(zhì)量M0范圍為368～631 kg，均在已構(gòu)建數(shù)字量板邊界值范圍內(nèi)。統(tǒng)計(jì)對(duì)比測(cè)試的17個(gè)測(cè)點(diǎn)，相對(duì)于坑測(cè)法附加質(zhì)量法測(cè)試的干密度值，相對(duì)誤差最大值為1.36%，平均相對(duì)誤差為 0.43%。說(shuō)明高寒低溫條件所采用的質(zhì)量塊、重錘等技術(shù)參數(shù)能較好的應(yīng)用于大壩填筑質(zhì)量檢測(cè)工作，且取得了良好的測(cè)試效果。

表2 坑測(cè)法與附加質(zhì)量法對(duì)比試驗(yàn)成果Tab.2 Comparison test results between pit measurement method and additional mass method

2.3 實(shí)際應(yīng)用成果分析

拉洛大壩填筑歷時(shí)15個(gè)月，附加質(zhì)量法檢測(cè)時(shí)間跨度長(zhǎng)，經(jīng)歷了冬季施工時(shí)段，共完成1 119個(gè)測(cè)點(diǎn)。其中1 105個(gè)測(cè)點(diǎn)均一次性檢測(cè)合格，初檢合格率為98.7%。經(jīng)與坑測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，附加質(zhì)量法檢測(cè)相對(duì)誤差在3%以?xún)?nèi)的數(shù)據(jù)占比超過(guò)95%。填筑過(guò)程中檢測(cè)不合格測(cè)點(diǎn)均進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)碾，補(bǔ)碾合格后再進(jìn)行上層填筑。

3 主體工程灌漿質(zhì)量檢測(cè)

3.1 高寒低溫檢測(cè)技術(shù)參數(shù)選取

考慮拉洛工程所處的特殊高寒環(huán)境，部分固結(jié)帷幕灌漿施工時(shí)間段處于冬季，低溫條件下的混凝土強(qiáng)度、水泥漿的流動(dòng)性、強(qiáng)度成長(zhǎng)等性能受到限制。這些特性的變化反映到聲波測(cè)試參數(shù)上體現(xiàn)為波速變化。由于高寒低溫條件，灌漿過(guò)程裂隙充填封閉不充分、強(qiáng)度成長(zhǎng)過(guò)慢導(dǎo)致巖體整體性提高不足等，在灌后波速值上均表現(xiàn)為波速提高率偏低。因此高寒低溫條件下固結(jié)灌漿帷幕灌漿質(zhì)量聲波檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)需經(jīng)過(guò)試驗(yàn)論證。

在根據(jù)試驗(yàn)測(cè)試情況來(lái)確定合適的質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，代表性低溫時(shí)段、代表性巖層的選擇、試驗(yàn)檢測(cè)孔的布置、試驗(yàn)溫度記錄、低溫灌漿施工工藝、灌前灌后波速值測(cè)定、低溫條件下鉆孔電視檢測(cè)清晰度保證、檢測(cè)進(jìn)度匹配試驗(yàn)施工進(jìn)度等是試驗(yàn)期重點(diǎn)工作。

3.2 實(shí)際應(yīng)用成果分析

為研究冬季低溫條件對(duì)固結(jié)灌漿施工質(zhì)量影響，選取基巖均為弱風(fēng)化板巖的拉洛廠房基礎(chǔ)(12月施工)與廊道基礎(chǔ)(6月施工)作為試驗(yàn)對(duì)象。表3～4為拉洛廠房與拉洛廊道固結(jié)灌漿聲波測(cè)試統(tǒng)計(jì)成果表。通過(guò)對(duì)比拉洛廠房與拉洛廊道固結(jié)灌漿聲波測(cè)試數(shù)據(jù)，可以得出拉洛廠房固結(jié)灌漿灌后聲波值相對(duì)灌前聲波值平均提高3.3%，提高范圍值為3.0%～3.9%；拉洛廊道固結(jié)灌漿灌后聲波值相對(duì)灌前聲波值平均提高4.8%，提高范圍值為3.3%～7.4%。表明相對(duì)于夏季施工的拉洛廊道，拉洛廠房采用抗凍措施后的固結(jié)灌漿效果對(duì)巖體裂隙封閉、整體性提高偏低。

表3 拉洛廠房固結(jié)灌漿單孔聲波測(cè)試成果Tab.3 Single hole acoustic wave test results of consolidation grouting in Laluo powerhouse

表4 拉洛廊道固結(jié)灌漿單孔聲波測(cè)試成果Tab.4 Single hole acoustic wave test results of consolidation grouting in Laluo gallery

圖6為大壩固結(jié)灌漿同一孔段鉆孔電視檢測(cè)與聲波檢測(cè)成果。該處在二序鉆孔鉆進(jìn)過(guò)程中發(fā)生掉鉆現(xiàn)象，經(jīng)鉆孔錄像檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該處掉鉆為一序孔灌漿后在孔壁形成的水泥結(jié)石引起。從檢測(cè)成果圖可以看出，水泥結(jié)石孔段在對(duì)應(yīng)的聲波波形圖上顯示為波速值不均勻起伏變化，局部表現(xiàn)為低波速異常，兩種物探檢測(cè)方法相互驗(yàn)證，成果一致性較好。方法的綜合應(yīng)用減少了灌漿質(zhì)量檢測(cè)中的多解性，提升了檢測(cè)的精度與可信度。

圖6 灌漿施工過(guò)程中掉鉆現(xiàn)象(水泥結(jié)石)與檢測(cè)成果Fig.6 Falling out of drilling (cement stone) and testing results during grouting construction

4 隧洞混凝土襯砌質(zhì)量檢測(cè)

4.1 高寒低溫對(duì)技術(shù)參數(shù)影響與檢測(cè)重點(diǎn)

隧洞襯砌回填灌漿孔多為按一定規(guī)則間隔布置，存在施工中斷、通道封閉、溫度影響等原因造成的局部洞段回填不密實(shí)等情況。在高寒低溫條件下，隧洞頂拱與左右拱肩區(qū)域?yàn)槊摽?、回填不密?shí)易發(fā)多發(fā)部位。在襯砌質(zhì)量檢測(cè)測(cè)線(xiàn)布置時(shí)，將頂拱區(qū)域作為重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，于頂拱區(qū)域沿洞軸線(xiàn)方向布置測(cè)線(xiàn)(圖7)。

圖7 隧洞襯砌質(zhì)量雷達(dá)檢測(cè)測(cè)線(xiàn)布置示意Fig.7 Layout diagram of radar detection line for tunnel lining quality

本次檢測(cè)的德羅隧洞、那隆隧洞、貝瓊隧洞引水隧洞圍巖以頁(yè)巖為主。根據(jù)相關(guān)地勘資料，頁(yè)巖橫波波速范圍為1.0～2.3 km/s，混凝土橫波波速參考值為1.2～2.7 km/s，頁(yè)巖相對(duì)介電常數(shù)參考值為5～15，混凝土介電常數(shù)參考值為6～8。物性差異時(shí)檢測(cè)方法的選擇，應(yīng)綜合考慮各類(lèi)物性參數(shù)差異大小，避免單一參數(shù)差異不明顯造成檢測(cè)效果不佳。如進(jìn)行混凝土厚度檢測(cè)，由于混凝土與基巖介電常數(shù)差異不明顯，可能使雷達(dá)波反射圖像界面不清晰。需要考慮混凝土與基巖間的其他物性參數(shù)差異，如波阻抗差異等。多種方法綜合驗(yàn)證，提高檢測(cè)精度。

拉洛工程隧洞混凝土厚度為30～85 cm，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試參數(shù)選取需綜合考慮高寒低溫條件下灌漿效果減弱問(wèn)題以及檢測(cè)深度和精度要求。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多參數(shù)對(duì)比檢測(cè)試驗(yàn)，選取抗干擾能力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)、兼顧探測(cè)深度與精度的檢測(cè)方法，即地質(zhì)雷達(dá)-超聲橫波反射成像綜合檢測(cè)法。雷達(dá)天線(xiàn)選擇400 M天線(xiàn)，采樣點(diǎn)距0.2 m；超聲橫波頻率選定為25 kHz，橫向移動(dòng)步距0.2 m。

4.2 實(shí)際應(yīng)用成果分析

圖8為隧洞襯砌滲水通道地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)成果圖，相對(duì)于超聲橫波檢測(cè)，水滲流通道雷達(dá)反射波同相軸能量強(qiáng)，形成的滲流通道反射清晰可辨，滲水通道在雷達(dá)波圖形上的反射特征表現(xiàn)為“V”分支，與隧洞現(xiàn)場(chǎng)滲流現(xiàn)象吻合。

圖8 隧洞滲水通道雷達(dá)檢測(cè)成果 Fig.8 Radar detection results of tunnel seepage channel

圖9為隧洞超聲橫波檢測(cè)成果圖，當(dāng)隧洞混凝土襯砌內(nèi)部鋼筋分布密集時(shí)，雷達(dá)檢測(cè)效果受到影響較大。由于鋼筋橫波波速為3.3 km/s，混凝土橫波波速為1.2～2.7 km/s，存在橫波波速差異，在超聲橫波反射圖像上鋼筋點(diǎn)狀反射能量較強(qiáng)。可以看出鋼筋呈等間隔(0.2 m)分布，第一層鋼筋與第二層鋼筋反射信號(hào)明顯，同樣鋼筋保護(hù)層厚度與混凝土襯砌厚度波形特征明顯。

圖9 隧洞混凝土襯砌厚度、第一、二層鋼筋成果圖Fig.9 Results of tunnel concrete lining thickness and first and second layer reinforcement

圖10～11為同一洞段雷達(dá)檢測(cè)與超聲橫波檢測(cè)聯(lián)合對(duì)比圖，從圖中可以看出兩種方法對(duì)混凝土厚度40～50 cm界面反射信號(hào)均較強(qiáng)。隧洞混凝土襯砌內(nèi)部鋼筋較密集時(shí)對(duì)雷達(dá)波信號(hào)影響較大，而超聲橫波法受密集鋼筋影響較小，對(duì)混凝土厚度界面、鋼筋、脫空等異常部位響應(yīng)更為清晰明顯。

圖10 同一洞段(35720-35730)頂拱雷達(dá)檢測(cè)與超聲橫波檢測(cè)對(duì)比Fig.10 Comparison between radar detection and ultrasonic shear wave detection of the crown of the same tunnel section(35720-35730)

圖11 同一洞段(40125-40135)頂拱雷達(dá)檢測(cè)與超聲橫波檢測(cè)對(duì)比Fig.11 Comparison between radar detection and ultrasonic shear wave detection of the crown in the same tunnel section(40125-40135)

5 結(jié) 論

(1) 通過(guò)物探技術(shù)在拉洛工程質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用研究，總結(jié)出高寒低溫條件對(duì)物探檢測(cè)技術(shù)參數(shù)的影響，提出要充分考慮檢測(cè)時(shí)間和氣候變化，選擇溫度影響小的檢測(cè)方法，如影像類(lèi)方法；技術(shù)參數(shù)方面在滿(mǎn)足精度前提下盡量選擇低頻信號(hào)，以更好適應(yīng)高海拔低溫檢測(cè)環(huán)境。

(2) 物探檢測(cè)方法基于物性參數(shù)的差異，在高原工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)充分調(diào)查地質(zhì)地球物理?xiàng)l件、環(huán)境影響因素，結(jié)合物探檢測(cè)技術(shù)方法特點(diǎn)，在進(jìn)行技術(shù)參數(shù)論證試驗(yàn)的前提下，采用綜合檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)各工程部位質(zhì)量準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。

(3) 目前國(guó)內(nèi)高寒低溫條件下水利工程質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)性研究相對(duì)偏少，為更好服務(wù)于高原水利工程建設(shè)，全時(shí)段全過(guò)程施工期質(zhì)量檢測(cè)、運(yùn)行期隱蔽質(zhì)量問(wèn)題檢測(cè)等研究還有待深入，如開(kāi)展時(shí)移地球物理監(jiān)測(cè)，將對(duì)高原工程質(zhì)量控制具有重要意義。