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隧道质量检测

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探地雷达在新建地铁隧道勘察中的应用

一、工程概况

      受******项目部委托,*****有限公司对拟建“******鹦鹉立交段”工程左幅、右幅地块进行探地雷达勘察,旨在查明地面以下0-10米范围内的桩基情况。按甲方要求及场地的实际情况,本次探地雷达勘察共做22条测线,测线长度总共1760米。

二、探测原理

      地质雷达探测地下空洞是利用空洞与土层的电性差异来实现的。由于路面、土层、空洞、管线是不同的材料构成,不同材质间的接触面及同一种材质内部不连续面都是良好的雷达波反射界面(即管线、空洞与土层接触面、路面与土层的分界面等)。当雷达波向下传播经过这些界面时,都会发生不同程度的反射、折射和散射,产生不同程度的波能吸收和衰减,集中反映在波形和波阻特征变化上。分析研究接收回波的特征差异,就可以揭示路面地下管线特征。

      地质雷达的工作原理如下图:


      实测时将雷达天线紧贴于路面,沿测线连续滑动,采用自动方式进行定位,根据系统配置和天线滑行速度设定空间采样率,雷达主机实时记录每个测点反射波的时间和振幅值,构成连续雷达剖面。当地下介质的波速已知时,根据所探测到的双程走时,就可以求得目标体的位置和埋深。

三、仪器选择

      本次外业数据采集仪器为天睿地球物理技术(武汉)股份有限公司生产的TR-3000型探地雷达。使用100MHz和200MHz的天线,采取每米一条测线连续测量的工作方式。对于场地较平整地段采用采取每1米一条测线、每条测线33米长的连续测量的工作方式测量。


四、测线布置

      按业主方要求及场地实际情况,本次勘察共布置测线22条,测线总长1760米,对被测区域进行网格划分,立交桥下探地雷达网格划分布置图如下:


五、工作结果

      通过本次探地雷达勘察,地基下0-10米深度范围内可以得出以下结果:

    (1)整个地块内测线1~测线22地面以下深度0.6-1.8米处发现较为明显的雷达波呈弧形反射,推测为地下箱涵;地面以下深度0.7米处发现雷达波呈弧形反射,推测为地下管线;

     (2)整个地块中未见明显的桩基雷达反射,推测地面以下0-10米未见明显的桩基结构。


六、结论及建议

     1、本次探地雷达勘察效果较好,达到了预期效果。

     2、测区内有几处明显的弧形反射图像,推测为地下箱涵,深约0.6-1.8米处(目前地面标高以下);地下管沟以及地基破损修复。

     3、测区内其他部分未见明显桩基结构;

     4、由于立交桥下左幅和右幅中间的绿化带不便于雷达作业,故未对中央绿化带区域地基以下进行探测。

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