挡墙病害无损检测技术探讨

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1、挡墙病害无损检测技术探讨王映娟(甘肃白银市市政工程管理处，甘肃白银730900)摘要：在分析地质雷达检测原理的基础上，给出了挡土墙地质雷达检测方法、作业程序、资料的处理与解释流程。同时对检测数据误差和检测数据的质量进行了分析评价。文中提出的挡墙综合检测方法与技术对既有挡墙质量检测提供了很好的借鉴。关键词：地质雷达；挡土墙；质量；检测中图分类号：TU413．6+2文献标识码：B文章编号：1672—401】(2012)06—0130—031检测原理地质雷达(GroundPenetratingRadar简称GPR)，是一种对地下的或物体内不可见的目标体或

2、界面进行定位的电磁波技术。探地雷达作为铁路挡墙质量无损检测的一项新技术，具有连续、高效、高精度等优点。地质雷达探测仪由一台外部Pc机、控制单元、发射器、接收器组成，控制单元与发射器和接收器之间光缆连接，控制单元与外部Pc机之间用通讯电缆连接。其基本原理是通过发射天线、接收天线以及仪器和计算机共同工作。采集祥点时，首先由控制单元分别给发射器和接受器发出一个控制信号，发射器接受到该信号后，通过发射天线(T)向墙上某一测点发射一定主频的电磁脉冲波，电磁脉冲波在各种介质(墙土圬工、墙后反滤层及墙后岩土)的传播过程中，遇到不同介质的物性分界面(电阻率、介电常

3、数的差异分界面)时，发生波的反射，反射波由接收天线(R)接收，通过控制单元和计算机接收经光缆由接收天线传送的反射波信号，并在计算机中存储每一个测点上波形序列的振幅及波的双程走时(／xt)，根据电磁波在介质中的传播速度及波的双程走时，采用公式D=V×△t／2，求出反射面的深度。沿墙面竖向布置的测线以极精细的控制间隔匀速移动天线，控制单元即可采集到～条测线上的所有测点相应的波形序列，形成一整条测线的雷达剖面记录，通过对雷达剖面记录的分析与计算，即可得到挡墙的厚度、质量情况。2检测方法地质雷达检测采用剖(断)面法，即发射天线(T)和接收天线(R)以固定间

4、隔沿剖面线同步移动检测，获取各检测工点连续的雷达检测剖面图。雷达检测剖面线垂直墙体走向布置，测线的间距原则上为10nl，个别视挡墙高度及检测质量等情况调整，具体见图1所示。3挡墙综合检测方法与技术3．1检测作业程序作者简介：王映娟(1973一)。女，陕西渭南人，工程师，毕业于长春建筑高等专科学校，工作领域：市玫工程建设。检测作业程序分三个阶段进行，即准备工作、现场检测和勘察、资料整理分析与评估。＼、、牛斗图1挡墙检测线布置示意图3．1．1准备工作收集检测工点的设计和竣工资料(施工设计图、竣工图、挡墙设计的物理力学参数和挡墙尺寸表、设计说明以及相关的

5、地质资料)、里程的相互关系，并征求工务部门相关意见等。对已收集的资料进行分类和分析，策划并制定现场检测与勘察工作的细则。根据本次挡墙无损检测的技术要求和满足工期的需要，对检测设备(地质雷达及其配套设备和测量工具等)进行检查和调试，确保检测仪器及配套设备在工作期间有良好的工作状态。同时配备好相应的检测技术人员和辅助工作人员，雷达检测技术性强，该项目工作由专业物探工程师担任，现场测绘与调查、综合评估等由岩土工程和水工环工程技术人员完成，一般性辅助工作由工人承担。本次实际配备4名专业工程技术人员(其中高级工程师2名)，辅助工作人员5名。3．1．2现场检测

6、和勘察作业现场检测包括挡墙的雷达检测和工程地质调查与测绘、已有资料收集两方面。地质雷达仪检测：①对拟检测的路堑、路肩挡墙，先测量出检测剖面线的工点位置并用红油漆在墙面上作标记，分别标上编号，标注测线里程，并与相应雷达数据文件对应记录；②用地质雷达对各工点进行检测，同时根据外接Pc机雷达图象的适时监测，对反映有明显地质病害的工点，进行加密测线检测；③对出现空洞、开裂、砂浆脱落的挡墙，辅以简易勘探(钎探)，迸一步查明和验证墙体质量、厚度及墙后反滤层或岩(土)体的材料或特性。工程地质测绘和资料收集：地质测绘主要通过现场踏勘和实地测量，了解周边地质环境背景

7、条件情况、挡墙几何尺寸(长度、高度、顶面宽度)、墙背岩土体及反滤层材料等资料：①分工点进行地形、地貌和工程地质测绘，重点了解地质环境、地层岩性、风化状态、岩土物理力学性质、地下水出露情况等。对不良地质隐患的危险工点和高挡墙地段作为测绘重点；②对既有挡墙长度、高度、顶面宽度等进行丈量；③调查墙体圬工类型(浆砌片石或混凝土)、墙体、片石及浆砌外观质量、泄水孔及其出水情况；④通过测绘调查，对挡墙整体安全性初步做出现场感官判断；⑤对存在不良地质隐患的工点，通过地质测绘手段，初步查明不良地质的类型、性质及规模，为室内分析判断收集必要的资料；⑥分别收集各工务段

8、管辖内挡墙的设计、竣工及有关资料。3．1．3资料整理分析与评估对收集的竣工资料和现场采集的各类检测、勘察资料和图表进行详细