地質(zhì)雷達(dá)在地鐵隧道施工中的應(yīng)用-論文.pdf

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1、第4O卷第18期山西建筑Vo1．40No．182014年6月SHANXIARCHITECTUREJun．2014·211．文章編號(hào)：1009·6825(2014)18—0211—03地質(zhì)雷達(dá)在地鐵隧道施工中的應(yīng)用李強(qiáng)(中鐵十六局集團(tuán)地鐵工程有限公司，北京100023)摘要：介紹了地質(zhì)雷達(dá)儀器的特點(diǎn)和作業(yè)方法，分析了地質(zhì)雷達(dá)的探測(cè)原理，并結(jié)合北京地鐵工程實(shí)例，總結(jié)了地質(zhì)雷達(dá)在實(shí)際工程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)，指出其在地下工程勘察和施工領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：地質(zhì)雷達(dá)，地鐵工程，空洞檢測(cè)中圖分類號(hào)：U4

2、55文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0引言在隧道暗挖施工過程中，由于超挖、塌方、地下水以及土質(zhì)松散(粉砂、圓礫)等因素對(duì)地層產(chǎn)生擾動(dòng)后會(huì)留有空洞和土質(zhì)疏松地段。如果這些地段不及時(shí)進(jìn)行處理，會(huì)引起隧道上方地面的沉降和坍塌，使地面構(gòu)筑物及道路受到破壞，造成嚴(yán)重的后果。使Sir-400MHz天線Sirq00MHz天線Sir-900MHz天線用地質(zhì)雷達(dá)可以在隧道內(nèi)部、隧道上方地面進(jìn)行探測(cè)，提早發(fā)現(xiàn)圖1不同頻段地質(zhì)雷達(dá)天線問題并進(jìn)行處理。本文簡單介紹了地質(zhì)雷達(dá)在地鐵隧道施工中2地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理、參數(shù)和應(yīng)用方法簡述的檢測(cè)原理

3、、方法及應(yīng)用分析。地質(zhì)雷達(dá)是一種無損探測(cè)的儀器，其原理和傳統(tǒng)的空中雷達(dá)1地質(zhì)雷達(dá)儀器簡介極為相似，但是應(yīng)用于地下工程探測(cè)又有其不同的地方。它的基這里以美國GSSI公司生產(chǎn)的Sir-3000型地質(zhì)雷達(dá)為例介紹本原理就是利用電磁波在地下的傳播進(jìn)行工作，地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射寬地質(zhì)雷達(dá)儀器的構(gòu)成。Sir-3000系統(tǒng)是由主機(jī)、控制與顯示、天線頻的電磁波脈沖作為信號(hào)，在其途經(jīng)的所有地質(zhì)情況中，遇到不三大部分組成，系統(tǒng)由一臺(tái)內(nèi)置奔騰Ⅳ計(jì)算機(jī)控制數(shù)據(jù)采集、簡同電性的物體和地質(zhì)構(gòu)造時(shí)都要反射回地面，由地面儀器的天線單數(shù)

4、據(jù)處理和顯示。Sir一3000在地下工程中的應(yīng)用主要是地層中接收。高頻的電磁波脈沖在地下傳播時(shí)，它的路徑、振幅、波長、深部的應(yīng)用，此時(shí)采用的頻段是100MHz～900MHz，各個(gè)頻段的反射強(qiáng)度等參數(shù)都受到它經(jīng)過的介質(zhì)的大小形態(tài)、電性、位置等天線如圖1所示，Sir-3000可以采用二維或者三維的模式進(jìn)行掃因素的影響，所以接受天線通過分析發(fā)射電磁波的參數(shù)、數(shù)據(jù)，就描和成像。應(yīng)用時(shí)通過主機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)掃描，掃描的數(shù)據(jù)將能分辨和判斷出地質(zhì)體的空間位置和結(jié)構(gòu)大小等信息。地質(zhì)雷生成DZT文件，再通過相關(guān)的

5、軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理，Sir-達(dá)工作的基本原理如圖2所示。3000具有儀器輕便，自動(dòng)化程度高，探測(cè)速度快，分辨率高的特在地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)中，分辨不同地質(zhì)體依據(jù)的主要物理參數(shù)為點(diǎn)，在地鐵工程建設(shè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。地質(zhì)體的介電常數(shù)8，而在自然界中，不同巖土體的介電常數(shù)相注漿時(shí)，施工人員要避免正對(duì)注漿管。同時(shí)達(dá)到控制注漿量的目的。4質(zhì)量控制要點(diǎn)4)開始注漿時(shí)，要根據(jù)注漿終壓和注漿量雙控注漿質(zhì)量，經(jīng)常校驗(yàn)注漿壓力表的準(zhǔn)確度，根據(jù)計(jì)算注漿量并結(jié)合圍巖的松散1)鉆機(jī)就位前，首先要精確測(cè)定孔的平面位置、外

6、插角、傾程度，考慮注漿量。如果注漿過程中，個(gè)別孔的漿液不暢通，被迫角，并對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行編號(hào)；控制鉆孑L平面位置，超前小導(dǎo)管不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的小導(dǎo)管不得相互交叉；終孔后，要檢查小提前終止時(shí)，可在相鄰孔注漿時(shí)適當(dāng)加壓補(bǔ)償。導(dǎo)管的平面位置、孔深、外插角和方向，并用高壓風(fēng)將鉆孔內(nèi)粉塵5)配置的漿液應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)用完，注漿結(jié)束后，必須鉆吹洗干凈。孔檢驗(yàn)注漿效果，如果未達(dá)到要求時(shí)，需要補(bǔ)孔注漿。2)漿液配置必須嚴(yán)格按施工配合比進(jìn)行配置，漿液制作必須參考文獻(xiàn)：使用機(jī)械拌和，并且要嚴(yán)格控制拌和的時(shí)間。

7、[I]馮海鵬，馬可理，金沛先．超前注漿小導(dǎo)管在破碎圍巖地質(zhì)3)相鄰孔眼注漿時(shí)需間隔開，不能順序注漿，確保固結(jié)效果，隧道中的應(yīng)用[J]．山西建筑，2012。38(24)：184—185．ThegroutingconstructionmethodoftunnelleadsmallductTIANJin-bing(ShanxijinchengRoad&肼ConstructionLimitedCompany，Jincheng048000，China)Abstract：Combiningwiththeco

8、nstructionpracticeexperienceformanyyears，thispaperdiscussedthegroutingconstructionkeypointsoftun-nelleadsmallduct，mainlyintroducedthemattersneedingaUentionindrillingandgroutingconstructionprocess，andgavetargetedsafetyandqualitycontrolmeasures，provide