探地雷达技术在隧道衬砌质量检测中的应用

为检明隧道混凝土二次衬砌中的底界厚度、空洞、漏水、钢筋网变形等质量问题,利用探地雷达技术,通过对检测方法及工程检测实验的研究,进行隧道二次衬砌中雷达波形特征参数及检测结果评价,总结了隧道衬砌质量问题的雷达波形特征,验证检测方法的精度和可靠性.研究表明利用探地雷达可全面检明隧道衬砌中的质量缺陷,并具有无损、快速、广泛、精确等优点.     

探地雷达工作原理及其在隧道质量检测中的应用

探地雷达无损检测是一种新型的隧道质量检测技术,有无损、可靠、高效和费用低等特点。该文从其基本工作原理出发,介绍了检测隧道质量的方法和原理;在分析了雷达波在介质中传播特性的基础上,结合其检测隧道的工程实例,分析了实测波图像反映隧道衬砌厚度、空洞、不密实带等情况。结果表明,从探地雷达波形特征分析隧道衬砌质量缺陷的方法是可行的,该方法可为探地雷达在类似隧道检测工作中提供借鉴。     

无损检测技术在公路隧道施工质量检测与控制中的应用

介绍了采用无损检测综合技术,依据相关规范、规程,从在建公路隧道初期支护和二次衬砌两个施工阶段,对隧道支护结构的施工质量进行检测与控制的方法.首先,依据工程实例,浅析了地质雷达技术在衬砌结构中的不同类型缺陷的图像和组成结构的图像识别,如空洞、钢支撑、衬砌厚度等雷达图像特征.其次,简述了衬砌强度检测技术.最后,通过实例,验证运用超声回弹综合法检测衬砌混凝土强度是否满足设计要求、地质雷达法确认隧道支护结构的施工质量好坏的有效性和可靠性.     

探地雷达在填土下部空洞检测中的试验研究

目前,探地雷达在填土空洞检测中应用广泛,但是在实际检测时,往往受到上部空洞的影响,致使下部空洞难以辨别.为此,对多种上部空洞干扰情形下的下部空洞进行了室内和现场检测试验,详细介绍了模型设计、参数设置、图像解释.试验结果表明,探地雷达可以清晰地对填土下部空洞进行辨别.     

地质雷达在大别山隧道衬砌质量检测中的应用

应用地质雷达大别山隧道衬砌质量进行了无损检测。介绍了地质雷达工作原理和检测方法,提出了不同衬砌质量问题的识别方法与典型雷达图像,得到了衬砌厚度、空洞、充填不实、积水等情况,为隧道质量评定提供了可靠的依据。     

盾构隧道壁后空洞典型GPR图像特征正演分析

受环境、设计、施工以及运营等方面的影响,盾构隧道壁后常存在难以探测的空洞缺陷,危及隧道结构安全。探地雷达是盾构隧道隐蔽缺陷探测的主要方法之一,但由于盾构隧道内部双层钢筋网的屏蔽效应,导致壁后空洞的电磁响应特征不明显。为探究不同类型壁后空洞特征,文章采用时域有限差分法,模拟探地雷达探测不同尺寸、形状的空气空洞/富水空洞,对仿真得到的特征图像进行分析,设计了模拟真实情况的盾构隧道壁后空洞模型进行实测实验,并验证仿真结论的准确性。结果表明：随着方形空洞尺寸的变化,正演模拟仿真图像中会对应呈现出双曲线、交叉状及碗状的反射特征,且其底部反射也呈现一定的变化规律;圆形空洞仿真图像均呈现曲率随空洞尺寸增大而增大的完整双层双曲线形。通过波场分析发现,钢筋会对雷达信号产生较强的干扰,电磁波在空洞内部产生多次反射,空气空洞与富水空洞中电磁波传播现象有较大差异。研究成果可为实际盾构隧道壁后空洞检测数据的解释提供参考。     

小波分析在隧道衬砌质量检测中的应用

基于小波分析的特点,用小波变换和奇异性测度Ｌｉｐｓｃｈｉｔｚ指数对探地雷达的隧道衬砌质量检测中衬砌界面及空洞界回波波进行时频分析处理和自动识别。实验结果表明,该技术使衬砌厚度检测误差由原来的１５％￣２１％减小到６．７％。     

隧道混凝土衬砌质量检测方法

介绍了用超声波检测混凝土衬砌强度、探地雷达法探测混凝土衬砌厚度及背部空洞的方法。用该方法对某隧道混凝土衬砌质量进行了检测。将超声波法检测结果与施工过程中经监理工程师签认的混凝土衬砌强度试验结果进行了对比，结果表明两者比较吻合；同时用现场钻孔的方法对探地雷达法的探测结果进行验证，结果表明两者比较吻合。     

采空区充填物探地雷达识别技术研究及应用

设计了一个由混凝土、矿粉和尾砂等材料制成的带空洞的实验模型.在模型的预留空洞中,分别充填水、砂、泥和空气进行了模拟实验,研究不同充填介质在探地雷达探测图像中表现出的特征及差异,进而辨别不同充填介质.论述了采空区探地雷达探测原理与方法,并通过在甘肃厂坝铅锌矿进行现场试验,分析、识别了采空区内充填物类型及状态.实践表明,应用探地雷达技术,可以高效、准确地探测采空区及其充填情况.     

地质雷达在隧道质量检测中的应用

地质雷达作为一种高分辨率和高准确率、并且快速高效的探测技术而得到迅速推广 和应用.本文结合近几年在铁路隧道质量检测中的工程实例,阐述了地质雷达技术在铁路隧 道衬砌质量检测中的应用特征及效果.并对一隧道实体检测的隧道衬砌典型雷达图像的识别进行了概述,为类似检测提供参考.     

地质雷达在隧道衬砌检测中的应用

隧道施工完成后用常规方法很难对衬砌质量作出系统评价,地质雷达检测以其精度高、快速、无损检测等优点,是近年来发展较为迅速、效果较为显著的隧道衬砌检测方法之一。本文介绍了天线中心频率的选择并通过对几幅典型雷达图像进行分析,介绍了不同的目标特征体在地质雷达剖面上的反映。     

地质雷达在公路隧道衬砌检测中的应用

介绍了地质雷达的基本原理及在公路隧道衬砌检测的应用方法,通过对隧道衬砌检测的实例说明公路隧道衬砌中常见的病害。     

引滦入津输水隧洞混凝土衬砌质量的探地雷达检测

介绍了探地雷达法检测隧道衬砌质量的原理、方法.引滦入津输水隧洞混凝土衬砌质量的探地雷达检测结果表明,探地雷达法能够快速、准确地发现混凝土衬砌质量问题所在,为工程质量评价提供科学依据,是隧道混凝土无损检测的一种好方法,为类似的工程检测提供一个适用的参考及借鉴.     

石英砂岩体的地质雷达波频谱特征

经过岩土体介质反射回的地质雷达波特征携带了所穿透的岩土体内部的相关信息,其中地质雷达波频谱主频值可以作为判断岩土体结构特征的一个定量指标. 以围岩为石英砂岩的公路隧道工程为依托,采用MALA地质雷达配100 MHz屏蔽天线,对隧道掌子面前方的石英砂岩体进行超前地质探测试验,分析典型的Ⅴ级、Ⅳ级和Ⅲ级石英砂岩围岩的雷达波形图图像特征和雷达波在岩体介质中传播的傅里叶频谱特征. 通过分析现场试验数据,得出岩体介质的雷达波主频值因自身结构特征和周边环境变化而在一定的敏感频率区间内的规律. 对比分析研究结果与工程开挖实际,表明通过分析超前地质探测获得的雷达波傅里叶频谱主频值特征来反演识别围岩结构特征是切实可行的.     

黄土公路隧道衬砌开裂分析

衬砌开裂是黄土公路隧道普遍存在的病害。为了预防和处治衬砌开裂,保证黄土隧道结构的长期稳定性,针对甘肃省榆中县新庄岭黄土公路隧道衬砌开裂的病害特征,运用数值仿真、实测等手段分析了病害产生的机理和原因。结果表明,黄土浸水导致土体强度降低、变形增大,从而增大了围岩塑性区范围和变形压力,恶化了衬砌结构受力状况,使衬砌结构拱顶内侧及拱脚外侧被拉裂,进而使拱脚内侧被压裂。根据隧道病害状况,提出了采用环氧树脂嵌补及凿槽嵌入钢拱架法处治衬砌开裂的建议,为分析和处治黄土公路隧道衬砌开裂提供了依据。     

地质雷达在隧道健康诊断中的应用

为了诊断运营隧道病害的程度，评价隧道的安全状况，分析了造成隧道衬砌背部存在缺陷的原因。阐述了采用地质雷达对隧道衬砌质量进行无损检测的原理及方法，井对某公路隧道进行了健康诊断。地质雷达探测结果表明：隧道衬砌背后出现的空洞都是孤立的，拱顶和拱腰的空洞总长占隧道总长的9％，隧道除拱顶衬砌厚度有4％小于设计值外，其余各部位衬砌厚度均大于设计值。对地质雷达探测结果采用钻孔法进行验证，其结果相吻合。利用检测结果评价该隧道衬砌结构安全等级，结果为B级。     

GPR在桥梁无损检测中的应用研究

探地雷达在公路桥梁无损检测中得到广泛的应用,在阐述探地雷达无损检测技术的原理和方法的基础上,结合工程实例说明了高精度探地雷达在公路桥梁无损检测中的应用,及其无损、简易、效率高、精度高、抗干扰能力强的优点,为准确评价桥梁结构质量提供了科学依据。     

基于GPR反射波信号多维分析的隧道病害智能辨识

随着我国隧道工程建设的快速发展,由隧道病害引发的隧道质量和安全问题越发常见.通过地质雷达探测隧道病害对于减少隧道质量和安全问题具有十分重要的意义,为了提高病害探测的效率及可靠性,基于雷达反射波信号多维度分析,提出一种隧道病害智能辨识的新方法.根据反射波信号时域、频域及时频域分析结果提取病害信号辨识的6个典型特征,利用支持向量机算法对典型特征的训练构建病害信号的二分类模型,实现了病害水平分布范围的自动辨识;再依据病害信号的第一本征模态函数分量振幅包络计算病害深度分布范围,最终实现隧道病害的智能辨识.结合某隧道回填层雷达实测数据对智能辨识算法的性能进行评价,与人工辨识结果的对比表明,该智能算法对于病害的辨识能力较强,病害的识别率高达100%,但辨识结果中同时存在少量误判,准确率达78.6%,满足工程应用的需求.该算法可用于隧道工程各类地质雷达探测数据中病害的智能辨识,而对于其他领域的地质雷达探测数据,本文研究成果亦可为不同类型探测目标智能辨识算法的设计提供可行思路.     

公路隧道防渗漏质量控制

为控制公路隧道的渗漏，结合工程实践研究了公路隧道的防渗漏问题，提出防渗漏工作应贯穿于隧道施工全过程的思路。给出施工过程中防渗漏环节的质量控制方法，重点介绍CPE防水板、排水管、纵向排水盲沟的施工要点及高抗渗耐蚀二次衬砌混凝土的应用。研究结果表明，公路隧道的防渗漏工作，应该向前扩展至铺设防水层之前的开挖和初期支护阶段，向后延伸至二次衬砌阶段。