标准规范下载简介
T／CSPSTC 55-2020 隧道衬砌质量无损检测技术规程.pdfT/CSPSTC552020
隧道衬砌质量无损检测技术规程
codeforquality undestructive detecti
中国科技产业化促进会 发布
GB50150-2016标准下载范围 规范性引用文件 术语、定义及符号. 地质雷达法 冲击回波声频法 冲击弹性波测强法 隧道衬砌缺陷量化指标 附录A（资料性） 地质雷达校验记录表 附录B（资料性） 地质雷达现场标定记录表 附录C（资料性） 隧道主体结构（地质雷达法）检测记录表 附录D（资料性） 隧道衬信息统计表
T/CSPSTC552020
本文件按照GB/T1.1一2020给出的规则进行起草。 本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中铁隧道局集团有限公司提出。 本文件由中国科技产业化促进会归口。 本文件起草单位：中铁隧道局集团有限公司、中铁隧道局集团试验检测有限公司、四川升拓检测技 术股份有限公司、中交隧道工程局有限公司北京盾构工程分公司、中铁七局集团有限公司、济南重工集 团有限公司、上海市市政公路工程检测有限公司、中建一局集团第五建筑有限公司、浙江省建设工程质 量检验站有限公司、陕西省建筑工程质量检测中心有限公司、陕西海嵘工程试验检测股份有限公司、北 方测盟科技有限公司、广东冠粤路桥有限公司、中铁二十局集团第五工程有限公司、广州铁诚工程质量 验测有限公司、中铁北京工程局集团有限公司、辽宁三三工业有限公司、中建八局第二建设有限公司 吉林省维尔特隧道装备有限公司、南京城市地下空间工程研究院有限公司、中交天和机械设备制造有限 公司、黄河勘测规划设计研究院有限公司、桂林矿产地质研究院工程有限公司、中铁工程设计咨询集团 有限公司、山东大学、浙江省隧道工程集团有限公司、山东广信工程试验检测集团有限公司、腾达建设集 团股份有限公司、中铁科学研究院有限公司成都分公司、山东正元工程检测有限公司、贵州省水利水电 勘测设计研究院有限公司、中铁一局集团第五工程有限公司、上海交大海科检测技术有限公司、合肥工 大工程试验检测有限责任公司、深圳市市政设计研究院有限公司、中水北方勘测设计研究有限责任公 司、北京市建设工程质量第一检测所有限责任公司、福州地铁集团有限公司、标准联合咨询中心股份 公司。 本文件主要起草人：洪开荣、陈文羲、陈洪光、吴佳哗、李或、李长白、卢庆亮、王晓佳、刘晓龙 黄林伟、潘荣国、王海燕、霍延威、吕云峰、张云飞、申永利、李杰、高存成、李立功、许彦平、张秀林、张凌 郑春燕、李宝龙、张金良、张玉池、加武荣、谭富圣、刘斌、黄德祥、于广义、孙九春、魏成武、史美纯 国兴、赵继平、沈永芳、杨善武、余海忠、范磊、池建军、黄朝光、汪富军、杨卓、张霞、张远军、魏辉、秦乐 东彬、许京伟、杨国强、主新明、郭应军、吴宝杰、邱健、陈兴、张晓银、何辉、张金良、主欢、梁迪、孟宪超 孙庚、张晓莉、张宇、汪雪英、何辉、吕刚、王静、谢地发、周慧鹏、冯岩军、薛武强、胡辉荣、张顺东、武兴亮 赵建兵、刘子金、主金力、主兆卫、潘星、杜嘉林、郝海峰、周晓波、陈亚鹏、庄全贵、李伟、主正方、莫康康 王晨歌、刘鑫、杨风威、华容如、牛磊、江涛、林春刚、刘建友、黄盛男、景朋涛、彭马俊、潘玲、张晓峰 卢成绪
近些年，随着国家对交通事业的大力投入，新技术、新工艺、新设备、新材料的研发及应用促进了隧 道建设的迅猛发展，国内大量高速铁路、高速公路、水利水电、市政工程、城市轨道交通项目开工建设和 投人运营，我国的隧道工程数量和长度也在不断地增长，特别是以西康铁路秦岭隧道、大瑞铁路高黎贡 山隧道、秦岭终南山公路隧道等为代表的大批复杂地质条件下工程经验，以及即将开工建设的川藏铁路 的折多山隧道、海子册隧道、米拉山隧道、孜拉山隧道、伯舒拉岭隧道、多木格隧道等超长隧道的建设，对 遂道工程建设及隧道质量控制提出了更高、更严的要求。长期以来，隧道衬砌质量检测主要依据《铁路 ），为适应新时期隧道建设发展的需要，进一步健全和完 善隧道工程建设质量管控标准体系，《隧道衬砌质量无损检测技术规程》编制组通过认真总结实践经验， 产泛调查研究，参考国内外相关标准，在充分采纳多方意见的基础上，特制定本文件。 本文件依据《中华人民共和国标准化法》、国家标准化管理委员会、民政部《团体标准管理规定》（国 标委联[2019]1号)等有关规定起草。主要内容共分为七章，前三章为范围、规范性引用文件、术语及符 号；第四章为地质雷达检测技术；第五章为冲击回波声频技术；第六章为冲击弹性波测强技术；第七章为 隧道衬砌缺陷量化指标，第四章到第六章是本规程的核心部分。本规程核心内容框架主要包括以下几 个方面：1)地质雷达法的应用范围、仪器设备的技术指标要求、测线和测点布置的相关规定、各检测参数 的估算及确定方法以及数据处理及解释的规定和各检测指标的定量、定性划分等；2）冲击回波声频技术 的应用范围、测线和测点的布置要求及波速的确定等；3）冲击弹性波测强技术的应用范围、测区的布置 要求及混凝土抗压强度的确定等。 本文件的实施，有利于进一步规范隧道衬砌质量的检测行为，为隧道衬砌质量检测提供有力参考依 据，更有利于统一隧道衬砌质量无损检测的技术要求，更好地发挥质量检测对我国隧道施工及检测技术 的指导作用
T/CSPSTC 55=2020
冲击弹性波impactelasticwave
在瞬态冲击的作用下，可变形物体内部机械振动产生的应力与应变以波的方式传播，亦称应力 戒波，某些场合亦被称作声波
在瞬态冲击的作用下，可变形物体内部机械振动产生的应力与应变以波的方式传 机械波.某些场合亦被称作声波
衬砌设计厚度； h1 衬砌检测厚度； q 衬砌混凝土设计强度； q1 衬砌混凝土检测强度代表值； Lc 检测衬砌厚度不足的测线连续长度： 衬砌背后空洞的测线连续长度； sLc 衬砌不密实的测线连续长度； dLc 基底不密实的测线连续长度
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1 衬砌设计厚度； h1 衬砌检测厚度； q 衬砌混凝土设计强度； q1 衬砌混凝土检测强度代表值； Lc———检测衬砌厚度不足的测线连续长度； kLc 衬砌背后空洞的测线连续长度； sLc 衬砌不密实的测线连续长度； 基底不密实的测线连续长度
4.1.1铁路隧道地质雷达检测适用于
a 隧道初期支护及二次衬砌层厚度检测。 二次衬砌与初期支护之间、初期支护与围岩之间及其附近存在的空洞或不密实情况检测。 6 C 衬砌层内钢筋和钢支撑的分布情况检测。 d 隧道仰拱质量和钢筋分布情况检测 4.1.2地质雷达法检测时，混凝土龄期宜满足≥28d要求，否则应加强现场波速标定。 4.1.3检测时应遵守有关安全规定，配备必要的安全防护人员及设备，确保作业安全
温度和湿度环境的要求，
2.2地质雷达应定期进行检定或校准、期间核查，确保仪器的各项性能满足检测要求。 a 根据仪器设备产品说明书及其使用情况进行定期检查、保养。 b 地质雷达校验周期宜为12个月。 C 校验项目分为外观及电磁波波速值相对误差。外观要求：应有铭牌，标明名称、型号规格、制造 厂、出厂编号、出厂日期等。主机各部位不应有松动以及影响测量精度的其他外观缺陷。实测 空气电磁波速度值与空气电磁波速度标准值比较，其相对误差应≤3%。 2.3地质雷达主机技术指标应符合下列要求： a） 系统增益不小于150dB。 b） 信噪比不小于60dB。 c） 不低于8位的采样分辨率。 d) 不低于16位的模/数（A/D）转换器。 e) 可选择的信号叠加次数。 f) 采样间隔一般不大于0.2ns。 g） 具有点测和连续测量功能。 h) 具有手动或自动位置标记功能。 1) 可连接不同频率的天线。 j 具有现场数据处理功能。 k） 工作环境温度一10℃～十60℃，湿度<95%。
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至少有1种天线最天探测深度应天于2m 至少有1种天线垂直分辨率不低于2cm。
检测前的准备工作应符合下列要求： a）收集隧道工程地质资料、超前地质预报资料、监控量测资料、施工图、设计变更资料、施工记录、 断面尺寸等资料。 b） 进行现场勘测，根据现场作业条件，选择合适的检测辅助台车。 C 清除测线位置及行经路径中的障碍物。 d） 选定技术参数，制定检测方案。 e 选定适宜的现场试验段，进行现场检测试验，确保选定的技术参数、检测方案、现场条件等均能 满足工作要求
检测工作应符合下列要求： a）检测前应检查主机、天线以及运行设备，使之均处于正常状态。 b） 检测时应确保天线与衬砌表面密贴（空气耦合天线除外）。 检测天线应移动平稳、速度均匀，移动速度宜为3km/h～5km/h。 d 检测记录应包括测线位置、编号、方向、标记间隔以及天线类型等。 e 当需要分段测量时，相邻测量段接头重复长度不应小于1m。 f 检测过程中应随时记录可能对检测产生电磁影响的物体（如渗水、电缆、铁架等）及其位置，以 便在分析时区分有效异常和干扰异常。 g 检测过程中应准确定位桩号和打标，严格控制纵向和横向误差。 检测过程中应随时检查采集信号质量，及时判断实测信号曲线是否完整，保证信号波形曲线不 失真、畸变、有毛刺或者产生信号漂移
检测工作应符合下列要求： a）检测前应检查主机、天线以及运行设备，使之均处于正常状态。 6） 检测时应确保天线与衬砌表面密贴（空气耦合天线除外）。 检测天线应移动平稳、速度均匀，移动速度宜为3km/h～5km/h。 1 检测记录应包括测线位置、编号、方向、标记间隔以及天线类型等。 当需要分段测量时，相邻测量段接头重复长度不应小于1m。 检测过程中应随时记录可能对检测产生电磁影响的物体（如渗水、电缆、铁架等）及其位置，以 便在分析时区分有效异常和干扰异常。 g 检测过程中应准确定位桩号和打标，严格控制纵向和横向误差。 检测过程中应随时检查采集信号质量，及时判断实测信号曲线是否完整，保证信号波形曲线不 失真、畸变、有毛刺或者产生信号漂移
4.4.2测线和测点布置
测线和测点布置应符合下列规定： 测线位置宜避开干扰，测线长度应保证异常的完整性和具有足够的异常对比背景。 隧道施工过程中质量检测应以纵向布线为主，横向布线为辅。纵向布线的位置应在隧道拱顶 左右拱腰、左右边墙和隧底各布1条（如图1所示）；横向布线可按检测内容和要求布设线距 一般情况线距8m～12m；采用点测时，点距选择应保证目标体异常至少有三个测点，且点距 不宜大于0.2m。检测中发现异常和不合格地段应加密测线或测点
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图1隧道雷达测线布置示意图
隧道峻（交)工验收时质量检测应纵向布线，必要时可横问布线。纵向布线的位置应在隧道拱 顶、左右拱腰和左右边墙各布1条；横向布线线距8m12m；采用点测时，点距选择应保证目 标体异常至少有三个测点，且点距不宜大于0.2m。需确定回填空洞规模和范围时，应加密测 线或测点。 d 双线及双线以上隧道应在隧道拱顶部位增加2条或2条以上测线；应在隧底布设2条测线，分 别布设在左右线路中线位置。 沿测线间隔5m~10m进行测点或里程标记
4.3相对介电常数标定
.4.3.1检测前应对衬砌混 数或电磁波速做现场标定，且每座隧道应不少于2处，每 处实测不少于3次，取平均值为该隧道的相对介电常数或电磁波速。当隧道长度天于3km、衬砌材料 或含水量变化较大时，应适当增加标定占数
4.4.3.1检测前应对衬砌混凝土的相 且每座隧道应不少于2处，每 处实测不少于3次，取平均值为该隧道的相对介电常数或电磁波速。当隧道长度天于3km、衬砌材料 或含水量变化较大时，应适当增加标定点数。 4.4.3.2 标定可采用下列方法： a） 在已知厚度部位或材料与隧道相同的其他预制件上测量。 b） 在洞口或洞内避车洞处使用直达波法测量。 钻孔实测。 4.4.3.3 求取参数时应具备以下条件： a） 标定目标体的厚度一般不小于15cm，且厚度已知。 b） 标定记录中界面反射信号应清晰、准确。 4.4.3.4 相对介电常数和电磁波速的计算
式中： Er 相对介电常数； 电磁波波速（m/s）； C t 双程旅行时间（ns)； d 标定目标物体的厚度（m）。
4.4.4.1天线及天线中心频率的选取：
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衬砌检测应选用地面耦合屏蔽天线。 一般情况下，应根据探测目标体的深度和规模，选取适当中心频率的天线，当多个频率的天线均能 符合探测深度要求时，应选择频率相对较高的天线。初步估算天线中心频率可采用下式计算：
= 1.5X10g
要求的空间分辨率（m）； 一介质的相对介电常数； 天线的中心频率（Hz)。 条件允许时，可采用多个不同或相同中心频率的天线组合，同时对多个不同深度和规模的目标体进 行检测。
4.4.2测量时窗的确定
可采用下式初步估算：
AT = 2d ve, 0.3
式中： △T 时窗长度（ns)； a 时窗调整系数，一般取1.5～2.0； d 标定目标物体的厚度（m）； 介质的相对介电常数。
4.4.4.3采样率可采用下式估算确
a）一般宜取选取的频率线对应波长的1/4为垂向分辨率。 b）取第一菲涅尔带半径作为横向分辨率，第一菲涅尔带半径应按下式计算：
式中： 电磁波波长； 目标体埋深。
4.5地质雷达数据处理及判定
4.5地质雷达数据处理及判定
地质雷达数据处理流程见图2。
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4.5.2地质雷达法数据处理
图2地质雷达数据处理流程图
地质雷达法数据处理应符合下列规定： a）原始数据处理前应回放检验，数据记录应完整、信号清晰，里程标记准确。 b）不合格的原始数据不得进行处理与解释。 数据处理与解释软件应使用与主机相匹配的专用的、正版的软件。 d 可根据需要选取删除无用道、水平比例归一化、增益调整、地形校正、滤波、反褶积、水平平滑、 偏移归位等处理方法，选择数据处理方法和步骤应根据原始数据质量及解释要求进行，以达到 压制十扰，提高信噪比，突出有效反射波的目的， e 回波起跳点（零点）的确定，起始零点宜选定在直达波正波的中心位置
4.5.3结果解释和判定
3.1结果解释应符合下列规定： a） 参与解释的地质雷达图像应清晰，确保能读取雷达波双程旅行时间。 b） 按照检测结果各项指标的量化程度，将各项检测结果划分为定量指标、半定量指标、定性指标， 各指标划分情况见表1。
3.1结果解释应符合下列规定： a）参与解释的地质雷达图像应清晰，确保能读取雷达波双程旅行时间。 b） 按照检测结果各项指标的量化程度，将各项检测结果划分为定量指标、半定量指标、定性指标， 各指标划分情况见表1。
4.5.3.1结果解释应符合下列规定：
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表1检测指标量化程度分类表
c）结果解释应在掌握测区内有关物性参数和结构构造的基础上，按由已知到未知和定性指导定 量原则进行。 d）根据现场记录，分析可能存在的干扰体位置与雷达记录中异常的关系，准确区分有效异常与干 扰异常。 e） 所检测目标体的界面位置，应根据地质雷达图像上反射信号的振幅、频率及同向轴伸延趋势综 合确定。 应根据检测介质情况、电性特征、探测目标体的性质和规模等进行综合分析；必要时，可考虑影 响解释结果的各种因素，制作地质雷达检测的正演模型。 g 提交的成果资料应包括解释面图，图上应标示出目标体反射波的位置或反射波组。 .5.3.2地质雷达检测属于纵横测线覆盖抽样式检测，检测结果能直接反映出测线有效范围内的衬砌 质量状况，在一定程度上也代表了整体隧道衬砌的质量状况，但不能完全反映出测线受检区域外的质量 青况。
4.5.3.3混凝土的厚度或目标体深度，可由下式计算确定：
混凝土的厚度或目标体深度嘉兴市海绵城市建设工程施工、验收及维护技术导则—低影响开发设施（试行）.pdf，可由下式计算确定
式中： d 混凝土的厚度或目标体深度（m）； 双程旅行时（ns)； Et 介质的相对介电常数； 电磁波波速（m/s）
E 介质的相对介电常数； ? 电磁波波速（m/s）。 4.5.3.4 衬砌混凝土内部及背后密实、不密实、脱空、空洞等情况的解释和判定 a) 密实：雷达波信号幅度较弱，界面识别困难，甚至没有界面反射信号。 b）不密实：雷达波反射信号较强，同相轴不连续，波形杂乱，较分散。
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脱空（空洞）：雷达波反射信号强烈，同相轴错断，三振相明显，一般在其下部有多次强反界面 信号，两组信号时程差较大，甚至出现两组相位相反的反射波同相轴。 4.5.3.5 衬砌内部钢架、钢筋数量及分布的主要判定特征： a 钢架：分散的月牙形强反射信号。 b 钢筋：连续的小双曲线形强反射信号。 4.5.3.6雷达数据解释完毕后，对有异常的部位应现场钻孔验证。
4.6.1检测报告编写前，应对原始记录及资料进行全面整理、归档、并长期保存
检测报告编写前，应对原始记录及资料进行全面整理、归档、并长期保存。 2 检测单位的检测结果应以检测报告为主要形式，检测报告应符合以下规定： a） 检测报告应文字应清晰、简明要、意义明确。 b 检测报告应数据应真实、准确、完整。 ） 检测报告应给出所检测项目是否符合设计文件要求或相关工程质量检验评定的要求的结论 检测报告应给出检测项目的技术状况评定分类，能为隧道结构可靠性评价和工程处治提供 依据。 e） 检测报告应包括以下内容： 1） 委托、建设、勘察、设计、监理、施工等单位的全称。 2） 工程概况，包括：工程名称、地点，地质情况，结构形式，设计参数，施工情况等。 检测目的、检测依据标准、检测内容和项目、检测频率和数量、检测方案、检测日期等概述， 检测采用的方法与技术、仪器设备、检测过程叙述。 5） 相关检测数据分析与判定，实测与计算数据绘制曲线、表格等。 与检测项目、内容相对应的结果、结论与建议。 7 检测、签发、审核和编制人员的签名。 8） 盖章应完整。 检测报告中宜含有典型的地质雷达图像，以足以示明其判定方法、判定标准及图像质量 必要时可对衬砌厚度实测值绘制缺陷或表格进行说明
DBJ52／T 043-2019 超声回弹综合法检测山砂混凝土强度技术规程5.1冲击回波声频技术及要求
5.1.1冲击回波声频检测适用于：