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地質雷達（dá）檢測技術（shù）在隧道工程審計中（zhōng）的應用
更新時間：2021-04-10 17:51
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    摘要：本文通（tōng）過筆者（zhě）親身經（jīng）曆的高速（sù）公路竣工決算審計為例，將地質雷達檢測技（jì）術在隧道工程審計中（zhōng）的實踐應用加（jiā）以總結提煉，提出了對高速公路、鐵路、水利、市政道路和城市軌道交通工程隧道審計中普遍適用的創新方法（fǎ）技術。

　　關鍵詞：隧道工程 審計（jì） 應用創新 方法 隧（suì）道檢測（cè）

　　前言 近年來，我國高速公路、高速鐵路和城市軌道交通事業建設發展迅速、規模龐大，建設工程質量直接關係整個項目壽命期的安全運營，隧道作為上述工程的重要組成部分，其建設規（guī）模和投（tóu）資在整個項目中均占有了相當大的比重。襯砌作為隧道的主（zhǔ）要受力結構，決定著隧（suì）道的後期能否安全運營（yíng）。隧道施工（gōng）時，由於受諸多因素影響，隧道襯砌可能會存在諸多工程質量（liàng）隱患，如初支鋼拱（gǒng）架、鋼格（gé）柵和二襯（chèn）鋼筋間距大於設計要求，二（èr）襯（chèn）混凝土（tǔ）不（bú）密實、厚度不夠、脫空等質（zhì）量缺陷。在隧道工（gōng）程質檢驗收（shōu）中，襯（chèn）砌（qì）部分涉及的檢查項目數量占絕對比例，對（duì）隧道質量檢驗（yàn）驗收是否合格的重（chóng）要性不言（yán）而喻。隧道襯砌全部為隱蔽工程檢查項目，過去襯砌質量檢查主要是在工程（chéng）施工時靠傳統的人工目測、尺量等方法同步進行，全（quán）憑施（shī）工單位的（de）質檢人（rén）員和監理工程師的（de）責任心作保障。事後監督檢查（chá）隻能用鑽孔取芯、壓水測試等（děng）破壞性試驗對局部的（de）部分項目進行（háng），且如鋼筋間距等項目並沒有相應（yīng）的方法進行檢測，不能全麵反映隧道工程質（zhì）量水平，難（nán）以作出客觀公正、可信可靠的質量評價。

　　一、隧道工（gōng）程審計麵臨的問題和關注點

　　筆者在高速公（gōng）路（lù）審計過（guò）程中發現，隧道工程襯砌質量，不但涉及項目運營安全，對工程造（zào）價和項目投資的影響也不可小視。審計發（fā）現，施工單位較（jiào）為普（pǔ）遍通過（guò）加大隧道（dào）工程鋼拱架（jià）和鋼筋間距，實現偷工減料、謀取非法利益（yì）。由（yóu）於隧道工程大部分工（gōng）程細目（mù）屬於隱蔽工程，具有覆蓋後難於核實的特點，是對工程審計工作的挑戰，也是工（gōng）程審計領域的（de）一個難點，一直為工程審計人員所困惑。如何準確核實隧道（dào）工程量？是廣大工程審計人員必須麵對的難題。審計人員根據隧道（dào）工程特（tè）點，結合審（shěn）計要點、目標、理念和思路，提出了（le）不同於工程建設過程檢測的審計檢測要求。對（duì）隧道審計檢測要求主要（yào）體現：一是初支鋼拱架、鋼筋施（shī）工間距與設計要求的符合性；二是對仰拱厚度與設計要求的符合性。

　　二、理論依據與工作原理

　　1926年，德國人Husenbeck根據電磁波在（zài）不同介電常數的介質界麵產生反射，首次提出利用脈衝技術確定地（dì）下目標的思路，奠定了地（dì）質雷達工作的物理基礎。到上（shàng）個世紀70年代後（hòu）期，隨著電子技術（shù）的發展（zhǎn），地質雷達在物（wù）理探測（cè）中得到更大的應用。90年代以來，由於大（dà）量國外儀器的引（yǐn）進，我國在地（dì）質勘查、考古、無（wú）損（sǔn）檢測（金屬探（tàn）傷等）和建築結構檢測（cè）等得到廣泛（fàn）的應用。地質雷達探測（cè）作為一種新的無損（sǔn）檢（jiǎn）測方法，相（xiàng）對於傳（chuán）統的目測、鑽孔（kǒng）取芯、壓水測試和鑽孔聲波等方法，具有無損性、高效便捷和抗（kàng）幹擾能力強等優點。近年在（zài）工程（chéng）建設領域內，地質雷達（dá）檢測技術在隧道施工過程（chéng）中使用較為廣泛（fàn），檢查襯砌是否符合設計要求、襯（chèn）砌有（yǒu）無缺陷等情況，通過該技術可以反映襯砌混凝土密實性（xìng）、厚度、脫空現象等，對施工過程的質量控製起（qǐ）到了良好的作用。地質雷達檢測技（jì）術審計應用於投資審計領域，主要利用查清工程對象表觀之下隱藏的實際情（qíng）況，用於解（jiě）決隱蔽工程事後難於核實工程量的問題。是工（gōng）程建設領（lǐng）域內（nèi）的應用技術在審計領域的（de）再次（cì）應用。

　　地（dì）質雷達是采用無線電波檢測地下介質分布和（hé）對不可見目標體或地下界（jiè）麵進行掃描，以確定其內部結構形態或位（wèi）置的電磁技術。其工作原（yuán）理為高頻電磁波以寬頻帶（dài）脈衝形式通過發射天線（xiàn）發射，經目標體（tǐ）反射或透射（shè），被接受（shòu）天線所接收。高頻電磁波在介質中傳播時，其路徑、電磁（cí）場強度和（hé）波形將（jiāng）隨所通過介（jiè）質的（de）電性（xìng）質及集合形態而變化，由此通過（guò）對時域波（bō）形的采集、處理和分析，可確定（dìng）地下界麵或目標體的空間（jiān）位置（zhì）或結構狀態。探地雷達具有高分辨率、無損性、高效率（lǜ）、抗幹擾能力強等特點。檢測（cè）采用剖麵法，即發射天線（T）和接收天線（R）以固定間距沿測線（xiàn）同步移動的測量方式，其結果可用探地雷達時間剖麵圖表示，其中橫（héng）坐標記錄了天線在地表的位置，縱坐標為反射波雙程走（zǒu）時，表示雷達脈衝從發射天線出發經地下界麵反射回到（dào）接收天線所需的時間。這種（zhǒng）記錄能準確描述測線下方（fāng）各反射界麵的形態。其工作原理如圖（tú）1。



　　為保證時間剖麵上各（gè）測（cè）點的位置（zhì）與實際檢測裏程位置相對應，在隧道邊牆上每5或10米（mǐ）作一個標記，標注裏程以供核對。在數據處理過程中，根（gēn）據標記和記錄的起（qǐ）始裏程進行分析（xī）處理。

　　襯（chèn）砌界線的判釋：混凝土襯砌、噴射混凝土與圍岩（或其間空區中的空氣）有明顯的介電常數差，因此在時間剖麵圖（tú）上，襯砌底麵和岩石之間有（yǒu）明顯（xiǎn）的界線。噴射混凝土與（yǔ）模築混凝土襯砌介電（diàn）常數有（yǒu）差別，但不是很（hěn）大，它（tā）們之間若接觸很好或粘結，則可能沒有明顯的反射波或（huò）僅有（yǒu）微弱的反射波。



　　在（zài）原始數據按圖2流程處理（lǐ）後，得到時深剖麵圖（圖3），然後進行分析得到檢測結果。


　　
　　三、實施方法與操作（zuò）步驟

　　下麵（miàn）以某兩條高速公路項目竣工決算審計為例說明（míng）整個操作步驟，筆者隱去實際名稱代以（yǐ）A項目和B項目。
　　步驟一：根據審計目標確定檢測實施（shī）規劃。A項目竣工決（jué）算審（shěn）計和B項目竣工決算（suàn）審（shěn）計同為竣工決算審計，但其（qí）設計車道數不同，A項目為（wéi）雙（shuāng）向（xiàng）六車道（dào），B項目為雙向四車（chē）道，隧道襯砌結構設計不同，因此審計的關注點（diǎn）是不一樣的。A項目竣工決算審計工作的重點在於二襯環向鋼筋的工程量和隧底仰拱（gǒng）厚度的工（gōng）程量（liàng），B項目竣工決算審計審計工作的重點在於初期支護內部鋼支撐工程量的核實。由於審計的（de）關注點不同，測線的布置也不同，A項目竣工決算審計則需要在邊牆布（bù）設2條測線，隧底布設4條測線，B項（xiàng）目（mù）竣（jun4）工決算審計工（gōng）作僅（jǐn）需在（zài）邊牆布設2條測線即可。
　　步驟二：檢（jiǎn）測單位的選擇。檢測（cè）單位必（bì）須具有合法的檢測資質，其結果（guǒ）才能利用。考慮到（dào）國家（jiā）審計（jì）委托檢測的局限性，確（què）定檢測（cè）單位時，要求建設單位為合同委托方，審計參與選擇檢（jiǎn）測（cè）單位，要求檢測單位實力強、信（xìn）譽度好，且非業主委托進（jìn）行過該項目的施工監測。
　　步驟三：檢測方案的（de）確定。按審計目的，給檢測單位下達檢測任（rèn）務，要求提供能（néng）夠滿足審計要求的檢測方案，檢測方案經（jīng）磋商確定後，由檢測單位獨立實施。
　　步驟四：檢（jiǎn）測全過（guò）程監督。檢測測采用盲樣檢測，對檢測單位僅提供隧道的名稱、位置、襯砌裏程段，對隧道施工單位、設計參數等信息不提供給檢測單位（wèi），要（yào）求檢測單（dān）位獨立進行檢測，且審計人員到現（xiàn）場監督檢測過程，並要求檢（jiǎn）測單位提供（gòng）原始監測數據。
　　步驟（zhòu）五：檢測報告的提交和複核。檢測單位按要（yào）求填寫專用的檢測結果表格（gé），提交審計部門，審計部門對檢（jiǎn）測（cè）結果進行核實，對與設（shè）計有出入的檢測（cè）裏程段（duàn）令（lìng）檢測單位進行針對性複核，避免盲樣工作下存在工（gōng）作失誤。在確定數據結（jié）果無誤後向項目業主提供檢測報告。
　　步驟六：與施工單位複核檢（jiǎn）測結果（guǒ）。對施（shī）工單位提出異議的段落通（tōng）過檢測單位進（jìn）一步複核，如果各方仍有異議，進行現場開挖驗證或請第三方。如果（guǒ）各方對（duì）檢測結果都無異議，審計部門（mén）根（gēn）據工程竣工數據和檢測報告進行取證。


　　
　　 
　　四、完成的檢測目標與應用效果

　　在A項目竣工決算審計過（guò）程中，采用地質雷達檢測技（jì）術查實隧道部分（fèn）初支鋼拱架（jià）、二襯鋼筋檢測成果與設計竣工結算數量不符，鋼拱架、二襯（chèn）鋼筋比設計環數均有明顯減少。
　　在B項目竣（jun4）工決算審計過程中，也發現了同樣的情況。在A項目和B項目竣（jun4）工決算審計中（zhōng），應用地（dì）質雷達無損檢（jiǎn）測技術（shù）檢測公路隧（suì）道（dào），取得了顯著（zhe）地審計成效。主要體現在四個方（fāng）麵，一是取得工程量（liàng）數據真實可靠，施工單位、監理（lǐ）、業主各方均能接（jiē）受並認可檢測結果；二是還原了隧道實際施工的原貌，揭示了隧道工程質（zhì）量存在的問題（tí）；三是提高了建設管理、質量監管（guǎn）部門和施工（gōng）單位的質量意識，有助於在今後（hòu）建設項目中（zhōng）有關各方規範自己的行為；四是查實了偷工減料的數量、金額，為國家挽（wǎn）回了經濟損失。

　　五（wǔ）、應用的技術創（chuàng）新點

　　（一（yī））盲樣檢測。即對檢測單位僅提供必（bì）要的基本信息（xī），其他信息屏蔽。對檢測過程（chéng）進行監督，有效避免檢測（cè）過（guò）程中（zhōng）的人為幹擾（rǎo），使檢測單（dān）位能獨立、公正實施（shī）檢測並出具檢測報告。
　　（二）多方複（fù）核製。由於采取盲樣製，在雷達數（shù）據分析中無設計資料參考，雷達（dá）數據出（chū）現一些（xiē）多（duō）方麵解析在所難免，應進行多方複核，以審慎、穩（wěn）健的方式導出最終結果，使結果更加合（hé）理、可靠、可信。
　　（三）針對性強的專用（yòng）表。根據工程特點（diǎn），圍（wéi）繞審計目的、審（shěn）計思路編製（zhì）專用的審計表格，使檢測工作和審計工作無縫（féng）銜接，針對性強、高效實用。

　　六、推廣應（yīng）用建議（yì）及注（zhù）意事項

　　地（dì）質雷達檢測技術在審計（jì）工作中的應用具有準確性高、效率高，無損（sǔn）探測對象、經濟性等特點，是工（gōng）程建設領域內的應（yīng）用技術在審（shěn）計領域的創新（xīn）應用，解決了長期以來隧道隱蔽（bì）工程的審計難題，應結合審計工作的要求、特點以公正獨立、審慎、穩健的方式正確利用，在應（yīng）用過（guò）程中應注意以（yǐ）下幾點:
　　（一）對已經竣工開通運（yùn）營的項目（mù）實施雷達檢測需（xū）周密安排檢測計劃、交通組織，避（bì）免（miǎn）因檢測（cè）工作項目（mù）的正（zhèng）常運營造成較大的影響。
　　（二）選擇檢測（cè）實（shí）力強、信譽良好的（de）檢測單位。避免檢測結果可信度不夠影響（xiǎng）審計工作的進行。
　　（三（sān））采用盲樣檢測方法（fǎ），對檢測過程（chéng）進行監督，避（bì）免檢測中出現人為（wéi）幹擾。
　　（四）製定檢測方案的應切（qiē）實可行，避免檢測範圍過大，浪費檢測資源，檢測範圍過小，無法滿足設計（jì）要求。
　　（五）對檢測結果進行多方複核，妥善處理存在異議（yì）的段落數據，一是應保守對待（dài）檢測數（shù）據，不能準確判定的檢測信息數據可采用竣工圖量，二是數據偏離較大、異常可能涉及較大結構安全（quán）隱患的段落可安（ān）排重測或另行委托其他檢測單位檢測。

　　七、結束語

　　現場實測是一項重要的審計手段，地質（zhì）雷達檢測（cè）技術應用於審計，充實了（le）審計手段，提高了審計能力。地質雷達檢測技術在隧（suì）道工程審計中的（de）應用，屬於組合性新技術，是對（duì）工程建設領域的地質雷達檢測應用技術提檔（dàng）升級後，與審計高效結合，具有準確性高、效率高（gāo），無損探測對（duì）象、經濟性（xìng）等（děng）特點，部分解決（jué）了長期以來隧道隱蔽工程（chéng）的審計難題，在實際應用中取到了良好的審計成效。該技（jì）術（shù）具有其他（tā）常規手（shǒu）段無可比擬的優勢，具有（yǒu）較好的推廣價值。對提升審計公信力、提高審（shěn）計能力，維護公共安全，震懾遏製工程領域的偷工減料行為有重要的現實意義。


　　參考文獻
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