地质雷达在水利工程质量检测中的应用
出宽粗、强振幅,且连续可追踪的水平层状,该同相轴推测为浆砌石在雷达图像上的反映。尤其是第三同相轴有时出现不连续段或缺失或杂乱无章时,即可推定此处浆砌石质量差或与堤身土体分离形成架空等现象;③新人工填土:反射层位不连续,起伏变化较大,有时杂乱无章,反映该层填土不均匀,层位不稳定,时有透镜体的形式展现,该层厚度大约为2~4m;④老人工填土:反射层位连续且稳定,层内介质变化不大,反映出该层填土较均匀,已形成相对密实的地层,该层厚度大约为1~3m;⑤自然地层:即堤基持力层,反射明显,层位稳定,未见层内介质突变或不均匀的现象,反映出自然地层沉积环境较好,密实度相对较大等,此层顶面埋深大约为4~5m。


图2为左堤32+960处护险坡脚雷达图像,图中浅部解释与图1类似,主要说明的是剖面6.0~12.0m段,自0.4m以下反射层位杂乱,极不规则,连续追踪性差,出现很多的短小反射层,且浆砌石下部反射也很杂乱无章,说明此段护险下部的土体较松散,与浆砌石形成似离似亲,接触较差。而剖面12.0~15.7m段上下部位反映较均一,水平层状良好,说明此段堤身土体较密实,与浆砌石接触良好。


图3为已知浆砌石下部架空时的图像,该剖面第三反射同相轴自剖面点9.4m处断开,形成“背斜”状的强反射层,此现象延续到剖面点12.8m处,此段浆砌石与下部土体分离导致架空,其范围与已知情况吻合。
通过雷达测试成果的地质解释共圈定出73处浆砌石存在不同程度的隐患或质量较差,这些隐患的类型一般为:①浆砌石厚度较薄;②浆砌石与下部土体分离形成架空;③浆砌石胶结不良或松散;④浆砌石出现裂缝等不良现象。
护砌整体质量较差的堤段多为年久失修严重,浆砌石与下部堤身土体接触差,多形成架(悬)空状态,造成护砌断裂、塌陷等不良现象较普遍,且多具一定规模。而造成上述现象存在的原因,笔者分析后认为浆砌石面存在许多缝隙,且砂浆质量差、少浆,下部又无防渗护层,堤身土体多由粉细砂组成,经降水入渗,粉细砂局部被冲刷淘失,在砌石与堤身土体之间形成空洞,并有继续扩大发展之趋势。
该物探成果经开挖验证(见图4――开挖照片),完全符合客观实际,受到了甲方的赞誉。
6 结语
地质雷达以其高效快速、高精度在护险工程探测中能够发挥重要作用,取得了良好的应用效果,且对浅层或超浅层的工程探测中有着十分广阔的应用前景,然而地质雷达的探测深度和精度与所采用的天线频率有很大关系,天线的频率越低探测深度越大,则精度越低;而天线的频率越高,探测深度越浅,则精度越高。本次采用中心频率250MHz的天线进越高。本次采用中心频率250MHz的天线进行探测,其深度和精度均能满足此次勘察的技术要求。

图4 开挖验证结果(左堤――照片)
- 基于Virtex5高性能FPGA的脉冲激光测距系统设计(01-02)
- 三种测风设备测量精度的对比分析(03-26)
- 用于雷达测试和验证的自动化测试设备(05-15)
- 用于系统级测试和PCB配置的高级拓扑结构(05-16)
- 使用LabVIEW重写电子战争模拟程序(06-14)
- 基于虚拟仪器的雷达信号模拟系统(10-23)
