隧道开挖质量检测

一、开挖质量标准

1．开挖断面尺寸要符合设计要求。

2．要严格控制欠挖。

3．要尽量减少超挖。

二、爆破开挖质量要求

1． 周边炮眼痕迹保存率为残留有痕迹的炮眼数占周边眼总数的百分比。

2．采用支架式风钻打眼，炮眼深为3m；两茬炮衔接时，出现的台阶形误差不得大于15cm。

2． 采用光面爆破开挖，爆破效果应符合要求：

（1）平均线性超挖量（cm） 16~18 18~20 20~25

（2）最大线性超挖量（cm） 20 25 25

（3）两茬炮衔接台阶最大尺寸（cm） 15 20 20

（4）炮眼痕迹保存率（%） ≥80 ≥70 ≥ 50

（5）局部欠挖 5 5 5

（6）炮眼利用率（%） 90 90 95

三、超、欠挖测定

施工中要根据现场条件采用切实可行的超、欠挖测定方法，这里列举几种测量方法以供参考：

（一） 以内模为参照物测量开挖断面

1. 测量方法

在二次衬砌立模后，以内模为参照物，从内模量至围岩壁的数据l 加上内净空R1即为开挖断面数据。测量时，钢尺尽量与内模（梳形木、钢拱架）垂直。

2. 开挖质量评价原理

隧道开挖质量不能以某一个开挖断面为标准进行评价；而应该以某一长度段内所有的实测数据的综合计算分析来评价本段开挖质量，并与设计要求进行比较分析。（二）用坐标法测量开挖断：

1. 测量原理

用经纬仪测量被测开挖断面各变化点的水平角及竖直角，并已知置镜点与被测断面的距离、置镜点仪器标高、被测断面开挖底板高程。

2．测量方法

（1）仪器

经纬仪一台，水平仪一台，激光打点仪一台及钢尺、塔尺等。

（2）方法

将激光打点仪置于被测断面、照准隧道或线路中线方向，拨90º角固定水平盘，使各测点处于同一断面上，利用其发出的激光束照准被测开挖断面各变化点；同时在距被测断面一定距离置另一经纬仪，用以测量激光打点仪照准各点的水平角及竖直角（在照准隧道或线路中线方向时，可将水平度盘置为0或记下水平读数）。用水平仪测量经纬仪的标高，用钢尺丈量两置镜的距离。

3. 数据计算

X=L·tg(α-α0)

Y= L·tgβ/cos(α-α0) + 经纬仪的标高-开挖断面底板高

式中：

X--------断面水平方向坐标；

Y--------断面竖直方向坐标；

L--------两置镜的距离；

α-------水平角读数；

α0------水平角中线方向初始角读数；

β-------竖直角读数。

（二）三维近景摄影法测量开挖断面

用摄影经纬仪分别在隧道轴线上、摄影基线的左端、右端采用正直、等倾右偏、等倾左偏等摄影方法获取立体影像。将获取的隧道开挖的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，即可获得实际开挖轮廓线与设计开挖轮廓线的比较。

（三）全断面仪测量开挖断面

以某物理方向（如水平方向）为起算方向，按一定间距（角度或距离）依次一一测定仪器旋转中心与实际开挖轮廓线的交点之间的矢径（距离）及该矢径与水平方向的夹角，将这些矢径端点依次相连即可获得实际开挖的轮廓线。通过洞内的施工控制导线可以获得断面仪的定点定向数据，在计算软件的帮助下自动完成实际开挖轮廓线与设计开挖轮廓线的空间三维匹配，并可输出各测点与相应设计开挖轮廓线之间的超、欠挖值（距离面积）。如果沿隧道轴向按一定间隔测量数个断面，还可算得实际开挖方量、超挖方量、欠挖方量。用 断面仪测量实际开挖面的轮廓线的极坐标法，关键技术在于不需要合作目标（反射棱镜）的激光测距仪；而且它的量测精度必须满足现代施工测量的要求，也就是断面仪上的激光测距仪指向何处，就可以获得指向靶点与断面仪旋转中心的准确距离。

用断面仪进行测量，断面仪可以放置于隧道中任何适合于测量的位置（任意位置），扫描断面的过程（测量记录）是全自动的。除此以外，在自动测量过程中，测点之间的间距还可以根据断面轮廓线的实际凸凹形状，随时动态地加以修正。如果事先在控制器中输入了设计断面形状、隧道轴线平面、纵面设计 计定线参数（可以在室内输入）以及断面仪实测时的定向参数（实测时输入），则完成某一开挖 断面的实际测量后，可以立即在控制器的屏幕上显示。在控制器上操纵 断面仪测距头旋转，指向激光所指示的断面轮廓线上的某点，就对应于控制器上图形显示的光标点，并可适时显示该点的超、欠挖数值.

将断面仪的控制器中的数据传输到普通的PC机中，运行断面仪配套的后处理软件，则可以从打印机、绘图机上自动获得较为理想的试图效果。（工程部）