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地质雷达法检测操作规程、地质雷达法合用范围1地质雷达法可用于地层划分、岩溶和不均匀体的探测、工程质量的检测,如检测衬砌厚度、衬砌暗地里的回填密实度和衬砌内部钢架、钢筋等分布,地下管线探查及隧道超前地质预报等、地质雷达主机技术指标2系统增益不低于();1150dB信噪比不低于();260dB采样间隔普通不大于、模数转换不低于位;()
30.5ns A/D16计时误差小于();41ns具有点测与连续测量功能,连续测量时,扫描速率大于()5次/秒;64具有可选的信号叠加、实时滤波、时窗、增益、点测与连续()6测量、手动与自动位置标记功能;具有现场数据处理功能,实时检测与显示功能,具有多种可()7选方式和现场数据处理能力、地质雷达应符合下列要求3探测体的厚度大于天线有效波长的探测体的宽度或者相邻()11/4,被探测体可以分辨的最小间距大于探测天线有效波第一聂菲儿带半径测线经过的表面相对平缓、无障碍、易于天线挪移()2避开高电导屏蔽层或者大范围的金属构件()
3、地质雷达天线可采用不同频率的天线组合,技术指标为4具有屏蔽功能;()1最大探测深度应大于();22m垂直分辨率应高于()32cm、现场检测5测线布置()
1、隧道施工过程中质量检测应以纵向布线为主,横向布线为辅1纵向布线的位置应在隧道的拱顶、摆布拱腰、摆布边墙和隧道底部各布置一条;横向布线可按检测内容和要求布设线距普通情况线距8采用点测时每断面不少于点检测中发现不合格地段应加密〜12m;6测线或者测点、隧道竣工验收时质量检测应纵向布线,必要时可横向布线2纵向布线的位置应在隧道拱顶、摆布拱腰和摆布边墙各布一条;横向布线线距采用点测时每断面不少于个点需确定回填空洞8〜12m;5规模和范围时,应加密测线和测点、三线隧道应在隧道拱顶部位增加条测线
32、测线每应有一历程标记45〜10m介质参数的标定()2检测前应对衬砌混凝土的介电常数或者电磁波速做现场标定,且每座隧道不少于一处,每处实测不少于次,取平均值为该隧道的介3电常数或者电磁波速当隧道长度大于、衬砌材料或者含水率变3km化较大时,应适当增加标定点数、在已知厚度部位或者材料与隧道相同的其他预制件上测量;
1、在洞口或者洞内避车处使用双天线直达波法测量;
2、钻孔实测3求取参数的条件()
4、标定目标厚度普通不小于且厚度已知;115cm,、标定记录中界面反射信号应清晰、准确2标定结果的计算()
5、介质的相对电导系数(W)和电磁波速度按下式计算()1v二()
0.3t/2d2r()V=2d/t X109式中电磁波双程旅行时间()t ns标定目标体的厚度()d mv电磁波的传播速度()m/ns、参数的采取2篮家岩隧道设计图纸电磁波在各种围岩的波速岩体纵波速度序号围岩岩性岩石坚硬程度代表段落()Km/S白云岩较软岩
13.2—
4.1K43+206-K43+260白云岩较软岩
23.4—
4.4K43+260-K44+100白云岩、灰岩、变较坚硬岩、
33.5—
3.9K44+170-K45+020K45+140-K47+200质砂岩白云岩、灰岩、、、K44+100-K44+170K45+020-K45+140极软岩4——变质砂岩K47+100-K47+200千枚岩较软岩
52.7—
3.6K47+200-K48+500常见介质的物理参数介电常数(相衰减系数介质电导率()速度S/m m/ns对值)()dB/m空气
010.30纯水10-r3X10-
2810.
0330.1海水
4810.01103冰
3.
20.
170.01雪(湿)4-
120.09-
0.15花岗岩(干)10-
850.
150.0T1花岗岩(湿)10-
370.
10.OT1玄武岩(湿)干10-
280.15安山岩
20.21凝灰岩
60.12大理岩
60.12石灰岩
760.
110.12灰岩(干)10-
970.
110.4〜1灰岩(湿)
2.5X10-
80.4〜12砂(干)10-7〜10-34〜
60.
150.01砂(湿)10-4^10-
2300.
060.03〜
0.3黏土(湿)io ri8〜
120.06「300页岩(湿)10-
170.09rioo砂岩(湿)4X10-
2640.15煤
4.
50.14~
0.15土壤(干)
1.4X10-
42.6〜
150.13^
0.17E=3〜5r20〜30土壤(湿)
1.4^
5.0X10-215〜
400.095£10-
0.15£40土壤(含水20%)104~0・
0950.05〜
0.15土壤(干)43〜
50.
150.13-
0.17肥土
150.078混)疑土
6.
40.12聚氯乙烯
30.153〜
50.12^
0.18铜或者铁1测量时窗的确定()6测量时窗长度和采样率按下式计算At s二△(,)t2d3X a1/2/O.rS=2X AtXfXkX10-3式中调整系数,普通取天线中心频率a
1.5-
2.0f系数,普通取k6-10地质雷达不同天线的探测深度按下式计算()
7、或者d30/o d35/3max max式中所选天线的最大探测深度()d mmax介质的电导率()s/m介质的吸收系数B扫描点数的确定()8S=2X A tXfXkX10-3式中扫描样点数S时窗长度()Atns天线中心频率()f MHz系数,普通取K6-10纵向布线应采取连续测量方式,扫描速度不得小于道(线),()964特殊地段或者条件不允许时可采用点测方式,测量点距不得大于20cm、检测步骤6根据检测任务及实际情况,选取天线型号;()1表基于应用的天线频率样品应用典型的最大深度典型测程(纳秒)英尺(米)
1.5GHz结构混凝土,路
1.
50.510-15面,桥面900MHz3110-20]混凝土,浅层土坂古迹400MHz12420-100浅层地质,公用设施,环境,古迹200MHz地质,环境28i0-300100MHz地质,环境6020300-500安装电池,接通数据线和电源线;()2开机,使仪器处于正常工作状态;()3标记检测起始位置及桩号,必要时每做一标记,()410m直至所要检测的终点;设置检测的各种参数,包括起始点桩号、时窗、采样点数等;()5开始检测,检测天线应挪移平稳、速度均匀、挪移速度宜为()6;3-5km/h检测时,应根据挪移速度及测段上的标记、主机显示的桩号()7或者距离,随时进行标记或者对照,以消除检测距离上的误差;记录包括记录测线号、方向、标记间隔以及天线类型等;()8当需要分段测量时,相邻测量段落接头重复长度不应小于()91m,地质超前预报,重复长度不小于5mo应随时记录可能对测量产生电磁影响的物体(如渗水、电()10缆、铁架等)及其位置;应准确标记测量位置及桩号()
11、数据处理及解释7处理要求()1原始数据处理前应回放检验,数据记录完整、信号清晰、里程标记准确不合格的原始记录不得进行处理和解释数据处理和解释软件应使用正式认证的软件或者经鉴定合格的软件比例波形显示时所占的像素数,比例普通为间隔的倍2间隔波形中心线之间的像素数叠加几个扫描信息叠加后,显示为个波形1抽点跳过几个点后,显示一个波形用于剖面较长的情况填充标准正-表示填充正波,负-表示填充负波通常默认为正波填充大小普通建议设置.表示波形一起跳就填充0预览表示波形显示效果数据处理与解释的流程:2刖除记录首尾瓯II水平距离均均]I:南破测量方向数据处理3确保位置标记准确、无误确保信号不失真,有利于提高信噪比检测图象解释4解释应在检测区内物性参数和衬砌结构的基础上,按由已知到未知和定性指导定量的原则进行根据现场记录,分析可能存在的干扰位置与雷达记录中异常的关系,准确区分有效异常与干扰异常准确读取双程旅行时的数据;解释结果和成果图件应符合衬砌质量或者地质预报检测5要求衬砌界面和地质超前预报的异常界面应根据反射信号的强弱、频率变化及延伸情况确定衬砌厚度或者探测对象的埋深应由下式确定6厚度、埋深按下式计算*
0.3/2d11/2r或者d=v t/2X109式中衬砌厚度或者埋深d m之相对介电常数r电磁波在介质中的传播速度V m/ns雷达脉冲的往返旅行时间T ns、混凝土、钢架筋质量判定8衬砌暗地里回填密实度的判定1密实信号幅度较弱甚至没有界面反射信号;不密实衬砌界面的强反射信号同相轴呈绕射弧形,且不连续,较分散;空洞衬砌界面反射信号强,三振相明显,在其下部仍有强反射面信号,两组信号时程差较大衬砌内部钢架、钢筋位置分布的判定2钢架分散的月芽形强发射信号;钢筋连续的小双曲线刑强反射信号。