隧道襯砌無損評估
采用探地雷達，紅外熱像和高清圖像整合系統
隧道結構總是處在相對潮濕環境中，隨著時間的推移，會出現混凝土襯砌惡化，鋼筋銹蝕，襯砌背后空洞，滲水等病害現象，威脅到隧道的安全運營。對襯砌檢測與評估也面臨許多困難，如關閉隧道，每次只能檢測一個側面，面磚遮蔽問題，檢測操作等。當前人工檢測方法和破壞性檢測方法是有的，但也面臨困難，勞動強度大，關閉隧道費用昂貴等，因此，開發一套快速，經濟有效的隧道無損檢測解決方案來保證隧道安全是有必要的。
美國SHRP2提出了一套無損檢測解決方案，在這個方案中，提出整合探地雷達（GPR），紅外熱成像儀（IRT）和高清視頻圖像系統（HRI）多種技術互相對比驗證，解決隧道襯砌檢測問題。
優點
● 無損
● 非接觸
● 快檢測（16-24公里/小時）
● GPR 對于GPR，不受表面材料（面磚）影響
檢測項目
● 襯砌厚度與鋼筋深度
● 混凝土襯砌惡化與剝離
● 襯砌與基巖間的脫空
● 襯砌背部滲水
● 裂縫探測
檢測方法
探地雷達沿隧道縱向掃面，每隔一米布設一條測線；紅外熱成像儀與高清攝像機沿隧道縱向采集，分左右立面與拱頂。檢測速度控制在16-24公里/小時。
應用案例
美國匹茲堡阿姆斯壯隧道檢測應用案例（Armstrong Tunnel）（2015年9月22-25日）：
阿姆斯壯隧道
阿姆斯壯隧道熱成像
GPR信號衰減分布圖（東西墻對比）
介電常數分布（東西墻對比）
IRT 紅外溫度分布圖
從以上圖片可以看到：
● 42英尺處，有面磚脫膠：HRI未發現，IRT低溫，GPR衰減小，GPR介電常數小；
● 80英尺處，襯砌惡化：HRI面磚丟失，IRT溫度無變化，GPR衰減大，GPR介電常數小；
● 100英尺處，襯砌惡化：HRI面磚丟失，IRT溫度無變化，GPR衰減大，GPR介電常數??；
檢測結果
● 混凝土襯砌惡化
a.基于ASTM D6087-03，對探地雷達信號衰減測量
b.墻面區，信號中度和高度衰減為14.4%，低衰減為10.9%
● 混凝土襯砌內部含水
a.采用GPR測量介電常數方法
b.墻立面14.1%被測到高含水（10%以上）
c.墻立面73.4%被測到中等含水（2-10%）
d.墻立面12.5%被測到低含水（<2%）
結論與建議
實踐表明SHRP2定義的隧道無損評估是可行的。無損檢測方法與實際情況有很好的吻合。這套系統是針對隧道襯砌檢測而開發的，幾種不同的技術互相驗證對比并結合。
