地质技术创造广西标准

2018-05-21

技术人员在南宁地铁3号线开展检测。 黄 强 摄    

4月1日,《盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术规范》正式开始实施。该规范是由广西壮族自治区住房和城乡建设厅批复立项,由广西二七二地质队(广西有色勘察设计研究院)主编的广西工程建设地方标准,用以指导广西盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测。这一标准的颁布对广西乃至全国盾的构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测行业的健康发展起到重要的推动作用,同时也提升了地铁施工行业的技术水平。

探索更准确的检测方法

广西二七二地质队在调研中了解到,目前全国各地开展地铁建设,在实施盾构法施工过程中,盾构管片壁后注浆填充不及时或注浆填充效果不理想,容易造成空洞、不密实、松散层等,使隧道围岩应力再次重新分布而产生应力释放,极易诱发地面塌陷、隧道坍塌、周边建构筑物开裂受损等地质灾害。

队长闫清武介绍说:“在国内现行相关规范、标准中,均未针对盾构管片壁后注浆质量检测的具体方法有明确规定。在实践中,技术人员往往通过观察管片是否渗水和采用钻孔方法验证盾构管片壁后注浆质量,费时费力,甚至对管片本身带来一定的损坏,存在安全隐患,同时很难全面评价成型隧道管片壁后注浆效果。”

为此,2015年,该队针对南宁地铁轨道交通盾构管片注浆后,出现的检测技术相对落后,甚至有的路段发现不了质量问题的状况,正式提出开展南宁轨道交通盾构管片注浆质量雷达检测技术方案最优化研究。

当年,该队完成了课题《南宁轨道交通盾构管片注浆质量雷达检测技术方案最优化研究》及相关雷达检测技检测技术研究。课题通过验收后,该队还扩展编写了《南宁轨道交通工程盾构管片雷达探测技术指南》,为南宁轨道交通工程盾构管片雷达探测技术提供技术支持,解决了壁后注浆质量质雷达法检测中无规范可依据的现状,更好地规范了检测行为。

反复测试出成效

《盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术规范》出台前,广西工程建设地方标准一直是空白,而项目立项却并非一帆风顺。

盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测制定亲历者、该队物探所所长马富安记忆犹新:“项目提出后争论比较激烈。美国物探专家说你们用美国的物探设备搞盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测才多少年,能解决‘准确度’的问题就不错了。”一些国内同行也表示怀疑:“许多单位用同样的设备在不同的施工地段检测,得出的结果似乎相近。你们能做到吗?”

该队物探所高级工程师唐甫认为,随着科学技术的日新月异,雷达的应用已经不断渗透到社会的方方面面,而利用超高频宽频带短脉冲电磁波探测地下介质分布,指导施工,具有重要实践意义。

项目人员信心十足:“我们院很早就运用地质雷达开展施工检测研发,各项基础检测关键技术都非常成熟。”

该队非常重视标准的制定。“我们经过不同施工地段的反复测试、反复研究,还1:1建设盾构法施工隧道管片壁后注浆检测实验室,最终以调整设备参数的方法,解决国外进口设备‘水土不服’的问题,提高了准确率。”马富安介绍说。取得了大量的分析检测数据后,该队又全程参与了盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术规范的起草制定工作。

2017年12月,在广西壮族自治区住房城乡建设厅召开了《盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术规范》评审会,专家对《规范》进行评审并提出修改意见,该院完成了修改工作;2018年1月,《规范》正式发布。

《规范》不但对盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术作了规范,还对从事盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达检测的单位及人员、地质雷达仪、现场检测各相关参数的设置范围以及测线布置,以及数据处理与解释的方法流程做了基本规定,对介质参数进行了标定。《规范》适用于广西盾构法施工新建或既有隧道管片壁后注浆质量控制、工程验收及管片壁后病害地质雷达法无损检测,检测内容包括盾构管片壁后注浆层厚度、密实度、缺陷及管片壁后病害。该规范能够有效指导广西盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测,是国内首部关于盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测技术的工程标准。该规范的实施和运用,能有效避免或减少轨道交通工程在建设和运营过程中可能发生盾构隧道的地质灾害安全事故,具有十分重要的现实意义和社会经济价值。

真金不怕火炼

二七二地质队用多次实践验证了检测技术。该项研究成果得到业内的认可,南宁市及自治区建设行政部门肯定。截至日前,该队已完成2号线全线及3号线约80%的盾构隧道区间探测,共完成纵测线(连测)389.951千米,环测线(点测)187139个测点,共发现单点型异常1326处,面状异常145处。项目组将探测结果提交南宁市建管处,建议对单点型异常进行长期观测,对面状异常点进行重新注浆加固处理,可以有效地避免或减少安全事故和地质灾害的发生。

在二七二地质队内,有一个广西第一家盾构法施工隧道管片壁后注浆质量地质雷达法检测实验室,来里参观的人员络绎不绝。

来访者赞叹:“与传统的技术相比较,不需要长时间观察管片是否渗水,不需要采用钻孔破坏管片壁等方法,利用地质雷达无损检测技术就能有效精准评价盾构隧道管片壁后注浆质量。”

“我们要与大家分享技术成果,共同促进技术进步。” 队长闫清武说。(来源:中国自然资源报 作者:黄强 熊瑛 黄昭颖 )