7月19至22号，由水利部建设管理与质量**中心专家组成的质量监督检测组一行对位于陕西境内“引汉济渭”多个隧洞工程质量工作进行了检查，其检测单位南京水科院技术专家运用我公司设备——SRB-MATS岩锚多功能检测仪对隧道锚杆长度和灌浆密实度进行检测，在针对实心和空心短锚杆长度和灌浆大缺陷测试中，其检测准确度获得督查组专家一致认可！
引汉济渭
穿越关中黄金廊，延伸秦岭**脉
引汉济渭，是陕西的“南水北调”工程。就是从黄金峡调水10亿立方，再从汉江北岸支流子午河调水5亿立方，然后穿秦岭引至关中，以此缓解和解决关中地区缺水问题。 该工程主要由汉江干流黄金峡水利枢纽、黄金峡抽水泵站、黄三隧洞、子午河三河口水利枢纽、秦岭输水隧洞五大部分组成。其中其秦岭输水隧洞是联通汉江、渭河的纽带，全长98.3公里，分为11个标段，因穿越秦岭主脊段约34公里无法布设施工支洞，不能解决通风、运渣等难题，且*大埋深超过2000米，传统的钻爆施工法已不能满足施工要求，所以采用TBM法施工。两组TBM掘进机分别从岭南和岭北施工，相向推进。
引汉济渭工程从规模上讲，隧洞长度98.3公里，为世界**（辽西北调水项目长135公里隧洞为**）；隧洞*大埋深达2012米，为世界**（四川锦屏埋深2500米为**），综合排名世界**。
技术难点
隧道的支护问题
在隧道的建设中，岩锚索、锚杆得到了大量的应用，显而易见其质量保证是非常重要的。但是，由于岩体的风化、地下水的影响，锚索、锚杆不可避免出现会各种老化、劣化现象（如预应力松弛等）。另一方面，由于其属于隐蔽工程，如果施工质量得不到很好的保证，如张力不足、灌浆不密实，甚至长度不够时，会严重降低边坡的稳定性，从而造成社会经济的重大损失。
而此次秦岭隧洞工程具有埋深大，地质情况复杂，施工难度大等特点，而锚杆在使用过程中，常常处于地下水的浸泡中。其锈蚀所造成的危害非常严重，不仅会造成支护力损失，严重时还可能导致边坡垮塌。而锚杆锈蚀的*主要原因在于灌浆不密实造成的水和空气的进入，因此，其灌浆质量直接影响到支护体系的耐久性和**。
检测现场
岩锚多功能检测仪大展身手
图：现场锚杆检测
在本次检测中，南京水科院技术专家携岩锚多功能检测仪（SRB-MATS-S）在“引汉济渭”工程的多个隧道进行锚杆长度和灌浆密实度测试，针对实心和空心短锚杆长度和灌浆大缺陷测试准确度堪称精准！
图：检测波形图
锚杆督察过程中，锚杆长度测试获得所有人员一致认可，针对空心锚杆灌浆密实度检测准确度部分专家提出了疑问，为了验证仪器测试结果准确度，现场根据测试结果随机对一根锚杆灌浆密实度缺陷直接进行验证。验证结果显示与检测结果吻合，测试结果获得现场所有人员一致认可，为后期处理工作提供可靠依据。
无损检测方法
锚杆支护质量检测
秦岭隧洞整个工程具有超长隧洞、大埋深、地质条件复杂，高地温，高地应力的特征，对于锚杆的张力、灌浆密实度、以及长度有极高的标准与要求。另一方面，由于其属于隐蔽工程，如何运用高效可靠地检测方法对是此次督察的关键点。而目前，对于锚杆，采用冲击弹性波的检测方法是*为普遍的：
1) 基于冲击弹性波反射特性；
2) 基于冲击弹性波衰减特性；
一般来说，基于反射特性的检测方法可以检测锚杆长度和整个长度范围内的灌浆缺陷，测试范围大。而基于衰减特性的方法则只能测试测试锚头附近，或者短锚杆的灌浆缺陷。
我们历时多年，与国内外相关机构合作开发了一整套针对岩锚质量的解决方案和技术体系。该方案基于无损检测技术，具有测试效率高、可靠性好、对岩锚无损伤等特点，可以大大地提高岩锚施工的质量保证度。
该技术体系的检测内容主要包括：
1) 锚杆（全长粘结型）灌浆密实度
2) 锚杆及锚索长度
3）张力/锚固力
测试原理
一、锚杆（全长粘接型）灌浆密实度
为了在提高测试精度的同时兼顾测试效率，因此我们采用了基于冲击弹性波的两种方法进行测试
-
基于反射特性的灌浆密实度测试方法: 在锚杆露出端上激振与受信，根据反射信号的位置和强度来测试灌浆密实度。理论上可测试整个锚杆的灌浆密实度，并能够进行缺陷定位。
-
基于振动衰减特性的灌浆密实度测试方法:在锚杆顶端激振后，会在锚杆上诱发振动。根据振动的特性，也可以推断锚杆（特别是锚头附件）的灌浆质量。
二、锚杆及锚索长度
-
锚杆长度测试原理：在锚杆中间的某处的灌浆出现根据不密实现象时，相当于出现材料的不连续性。这种不连续性可以用机械阻抗来表示。（一般用Ζ来表示材料的机械阻抗，Ζ=ρCA，这里的A是断面截面积）发生变化的边界面上，传播的弹性波会产生波的反射和透过。
1) 基本理论基础：两种不同媒介垂直入射这是*简单的一种情况，例如在锚杆的底部，锚杆与周围岩体之间就存在较大的阻抗差。此时，激振产生的弹性波的反射可以分析如下：
图 变化的机械阻抗面发生的反射和通过
这里，入射波、反射波表示单元1的粒子的运动速度（入射和反射），透过波表示单元 2的粒子的运动速度。弹性波的反射和透过具有如下性质：
1) 媒介的机械阻抗相同那么就算材料不同，也不会产生波动；
2) 两种媒介的机械阻抗相差越大，反射率也越大。对于锚杆检测而言，锚杆的先端是软弱土层时，其反射信号则要比先端是坚硬岩石时更为明显；
3) 在机械阻抗减少时，反射波和入射波符号相同（相位相同）。当锚杆的先端是土层和松散岩体、混凝土时，其反射信号与激振信号同向，而在先端是坚硬岩石，其反射信号有可能与入射信号反向。
三、张力(锚固力）
埋入式锚索在锚头激振时，其诱发的振动体系并非固定不变，而是会随着锚固力的变化而变化。锚固力越大，参与自由振动的质量也就越大。在此基础上，我们提出基于“等效质量”原理的有效张力测试理论和测试方法。利用激振锤（力锤）敲击锚头，并通过粘贴在锚头上的传感器拾取锚头的振动响应，从而能够快速、简单地测试锚索（杆）的现有张力。等效质量法（TTEM)在整个张力量程内保持较好的相关关系，从而能够适用于张力检测。
整个技术体系采用冲击弹性波作为测试媒介，并集成到一套测试设备中（岩锚多功能检测仪，SRB-MATS）。其测试精度和效率达到工程要求，已在国内外众多工程中得到了实际应用。
我们具有相关技术的全部知识产权，并申请和获得了多项国家发明**，产品出口到日本等海外。
图 岩锚多功能检测仪
**性技术
岩锚检测中一把利刃
在岩锚设备中，包含了我公司大量的**性技术，反射信号的识别提取技术，张力检测中的等效质量法（TTEM）等。这些方法使得我们的测试技术得到了国内外广泛的认可，均已申请了国家发明**并取得多项授权。其中，TTEM 的方法已在 ASCE GSP 上发表，并在 2012年 3 月刊出，并获得国家发明**。
对应标准、规范
(1)中华人民共和国行业标准：锚杆锚固质量无损检测技术规程（JGJ/T182-2009）[S].中华人民共和国住房和城乡建设部。
(2)中华人民共和国电力行业标准：水利水电工程锚杆无损检测规程（DL/T5424-2009）[S]. 中华人民共和国国家能源局。
发明**
1、消减冲击弹性波激振残留信号以识别反射波信号的方法
2、一种测试预应力锚固体系张力的无损检测方法
更多详情可点击http://www.scentralit.com/displaynews.html?newsID=431881