地质雷达在隧道检测中的波形识别及应用
地质雷达在隧道工程质量检测中的应用
地质雷达在隧道工程质量检测中的应用一、地质雷达技术原理地质雷达是一种无损探测地下情况的技术手段，它利用雷达波在地下的传播和反射情况，通过接收地下物体返回的信号，来获取地下物质的结构、形态和分布情况。
地质雷达通过发射高频电磁波，当它遇到不同介电常数的地下物质时，就会发生反射或折射，通过接收器接收这些反射信号，就可以分析地下的构造情况。
地质雷达技术可以探测到几十米到几百米深度的地下情况，因此在隧道工程质量检测中具有得天独厚的优势。
1.地下岩层构造调查地质雷达可以快速、准确地探测到地下岩层的构造情况，包括岩层的厚度、倾向、断裂情况等。
这对于隧道的设计施工非常重要，可以通过地质雷达的图像和数据，对隧道施工过程中的岩层情况进行预测和调整，以避免因地质原因引起的事故和工期延误。
2.隧道进口和出口位置的地质勘察地质雷达可以实现对隧道进口和出口位置地下情况的快速勘察，包括地下水情况、地下空洞和断裂带情况等。
这些信息对于隧道的定位和设计起到了至关重要的作用，可以为后续的施工和质量控制提供可靠的数据支持。
3.地下管道和电缆检测在隧道施工过程中，地下的管道和电缆是一个重要的安全隐患，地质雷达可以快速、非破坏性地检测到这些地下设施的位置和情况，为隧道施工的安全和质量提供保障。
4.地下水文地质勘察地下水是隧道施工中的一个重要问题，地质雷达可以检测到地下水的流向、渗透情况和水位变化情况，为隧道施工提供重要的水文地质数据支持，可以在隧道施工过程中及时发现地下水问题，采取相应的措施进行调整。
5.隧道施工中的质量检测地质雷达可以在隧道施工过程中进行实时监测，对隧道内部的岩层情况、裂缝情况、地下水情况等进行连续不间断的监测和检测，为施工的质量控制提供了可靠的数据支持。
三、地质雷达在隧道工程中的优势1.快速高效地质雷达可以进行迅速地下探测，实现对大范围的地下情况进行全面地测量和勘察，节约了大量的时间和人力成本。
2.非破坏性地质雷达是一种非破坏性的探测技术，不会对地面和地下结构造成任何影响，保证了隧道施工过程中其他工程的正常进行。
地质雷达在铁路隧道衬砌质量检测中的应用
地质雷达在铁路隧道衬砌质量检测中的应用1. 引言1.1 地质雷达技术概述地质雷达技术是一种利用电磁波探测地下结构的无损检测技术。
通过发送电磁波到地下，根据波的反射和传播特性来获取地下结构的信息。
地质雷达技术在地质勘探、环境监测、建筑检测等领域有着广泛的应用。
地质雷达设备一般包括发射器和接收器两部分，发射器向地下发送电磁波，接收器接收反射回来的信号并将数据传输到处理系统进行分析和成像。
地质雷达技术具有高分辨率、快速获取数据、非破坏性检测等优点，能够有效地获取地下结构的信息并用于工程勘测和质量检测等领域。
随着技术的不断发展，地质雷达技术在工程领域的应用将会进一步扩大，为工程建设提供更加可靠的技术支持。
1.2 铁路隧道衬砌质量检测的重要性铁路隧道作为重要的交通设施，在运行过程中需要经常进行维护和检修，其中铁路隧道衬砌质量的检测就显得至关重要。
铁路隧道衬砌是为了增强隧道结构的稳定性和承载能力而设置的，如果衬砌质量存在问题，将直接影响隧道的使用安全和运行效率。
铁路隧道衬砌质量的检测可以保障铁路运输的安全。
不同材质、质量不同的衬砌在承载能力上存在差异，合格的衬砌可以有效提升铁路隧道的安全系数，减少事故发生的概率。
通过地质雷达技术进行衬砌质量检测，可以及时发现衬砌的裂缝、空洞等质量问题，提前采取修复措施，避免发生意外事故。
铁路隧道衬砌质量的检测可以延长隧道的使用寿命。
隧道衬砌作为隧道结构的重要组成部分，质量问题一旦发生将直接影响隧道的使用寿命，甚至引发隧道结构的倒塌。
通过定期使用地质雷达技术进行衬砌质量检测，可以及时发现和修复衬砌的质量问题，延长隧道的使用寿命，节约维修成本，提高铁路设施的整体运行效率。
铁路隧道衬砌质量检测的重要性不言而喻。
地质雷达技术的应用为铁路隧道衬砌质量检测提供了一种高效、准确的方法，对于保障铁路运输安全、延长隧道使用寿命具有重要意义。
2. 正文2.1 地质雷达在铁路隧道衬砌质量检测中的原理地质雷达在铁路隧道衬砌质量检测中的原理是基于其工作原理和特点实现的。
地质雷达在隧道检测中的波形识别及应用
给 通 车 后 的 运 营 带 来 隐 患 。隧 道 施 工 中 常 见 的 支 护 质 量 问
题 有 衬 砌 厚 度 不 够 、 砌 与 围 岩 间 存 在 脱 空 区 、 方 回 填 衬 塌 不 实 等 。 运 营 中 出 现 的 病 害 则 包 括 衬 砌 漏 水 、 砌 侵 蚀 和 衬
引言
随着 交 通 事 业 尤其 是 山区 高速 公 路 的 不 断发 展 ． 道 隧
地 质 雷达 原 理 简 述
地 质 雷 达 由 一 体 化 主 机 、 线 及 相 关 配 件 组 成 。 利 用 天 它
工 程 的 数 量 逐 年 增 加 。隧 道 作 为 高 速 公 路 施 工 中 的 重 点 环 高 频 电磁 脉 冲 波 的 反 射 原 理 来 实 现 探 测 目的 ，属 电磁 波 探 节 ， 缩 短 公 路 里 程 、 约 投 资 成 本 、 加 公 路 美 观 效 果 等 测 技 术 中 的 一 种 。 电磁 波 在 介 质 中传 播 时 ， 路 径 、 度 与 对 节 增 其 强 都 起 到 很重 要 的作 用 。但 由于 隧道 支 护 质 量较 难 检 测 ， 易
１ Ｇｕｚ ｏｕ Ｐｒ ｖ ｎ ｅ Ｔ ａ ｆ ｇ ｎ ｅｒ ｇ Ｑ ｕ ｉ ｐ ． ｉｈ ｏ ｉ ｃ ｒ ｆ ｉ Ｅｎ ｉ ｅ ｉ ａｌｙ Ｓｕ ｅｍ ｉｉ ａ ｉ ，Ｇｕｉａ ｇ ５５ ０ ４ Ｇ ｕｉ ｃ ｎ ｔ ｓｏｎ Ｓｔ ｔ ｏｎ ｙ ｎ ０ ０ ｚｈｏｕ，Ｃ ｈｉ ｎａ
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２ Ｂｉ ｈ ｉ ｇｈ ａ ａｎ ｇ ． ｎ ａ Ｈｉ ｗ ｙ Ｍ ａ ｅｍ ｅｎ ａ ｉ ｆＪ ａ ｇ ｕ， ｎ ｈ ｇ ２ ４５ ０ Ｊｉ ｔＳｔ ｔ ｏｎ ｏ ｉ ｎ ｓ Ｙａ ｃ ｅｎ ２ ０ ａｎｇｓｕ，Ｃｈｉａ ｎ
地质雷达在隧道工程检测中的应用
地质雷达在隧道工程检测中的应用摘要：隧道混凝土的检测性质对最后的检测质量会产生直接的影响，因此建筑工程需要对地质勘查技术给予高度的重视，基于此，本文论述了地质雷达在隧道工程检测之中的具体应用。
关键词：地质雷达；隧道工程；检测引言地质雷达在隧道工程质量检测中的应用，在隧道中施工涉及的安全运营，有效的控制经济、实用性，在一定程度上很好的节约资源，避免了不必要的浪费。
地质雷达的探测的优点利用超高频电磁波，使得其探测能力和辨析效果优于其他例如管线探测仪等使用普通电磁波的探测类仪器，所以地质雷达通常广泛用于考古研究、基础深度确定和处理分析、冰川检测、地下水污染探测、矿产勘探、潜水面、溶洞、地下管缆探测、分层、地下埋设物探察、公路地基和铺层、钢筋结构、水泥结构、无损探伤等检测。
地质雷达的广泛使用有效的控制从最初的探测冰层、盐矿等弱耗介质，扩展到岩层、土层以及煤层等有耗介质，还有加上电子技术的迅猛发展。
地质雷达在各种隧道中有着很好的适应性和抗干扰能力强，可以在各种噪音环境下工作，在隧道工程质量中应用效果有着一定的作用。
1、地质雷法作用机制利用发射机的发射天线将n～n×106MHz的短脉冲、高频率、宽频带和宽脉冲的电磁波发射到地下，如果高频电磁波遭遇不同介电常数的相应界面，那么就会引发反射回波，最后依照接收天线获取到的反射回波结构与时间对反射体性质进行综合判定，以确定顶面与反射界面的间距。
在实际检测过程中，雷达天线随着测线自左向右挪动，通过发射天线把雷达电磁波全部发射出来，由接收天线获取雷达回波，再根据顺序布置和展开雷达回波，以便全方位体现出反射界面位置与地下探测目标体。
依照地下介质的反射波旅行时T与电磁波速度V，按公式将目标层的实际深度计算出来，公式中的h表示目的层深度;V表示与介质相关的电磁波速度;T表示反射波旅行时;x表示发射天线和接收天线的间距。
只有在探测对象和四周介质有显著电性差异的前提下，才能运用地质雷达技术展开探测工作，注意雷达波处于介质时的传播速度V和介质电磁性参数之间存在着近似关系，由公式表示为，公式中V表示处于介质时的电磁波速度;c表示处于真空时的光速，m/ns；表示与介质相对应的介电常数；μr表示介质的相应导磁率。
探地雷达波形特征及在隧道质量检测中的应用
探地雷达波形特征及在隧道质量检测中的应用摘要：探地雷达ＧＰＲ是一种新型的无损检测仪器，是一种利用高频电磁波探测结构工程质量的无损检测方法。
该方法可根据探测的波形记录直接分析混凝土内部缺陷的分布和形态，对隐蔽工程的施工质量具有可视性；可根据探测深度、分辨率的要求选用不同频率的天线；可在结构物表面进行，灵活性较好，在同一部位可进行多次重复测试。
关键词：雷达波形特征；隧道质量检测；应用；探地雷达检测隧道的方法和传统的检测方法相比，具有高效率、高采样率、无损连续检测等优点。
探地雷达用于隧道的检测主要为初期支护和衬砌的检测，通过雷达波分析可发现混凝土内部存在的空洞、不密实等质量缺陷，通过专用软件处理，还可得出衬砌混凝土的层厚数据。
1 探地雷达系统组成及波形特征国内外各种型号的探地雷达组成基本一样，主要包括发射机、接收机、天线、分离器、信号处理机和成像显示设备等，探地雷达系统将高频（100～1 000MHz或更高）电磁波以宽频带脉冲形式由发射天线向被探测物发射，该雷达脉冲在被探测物质中传播遇到不同电性介质交界面时，部分雷达波的能量被反射回来，由接收天线接收。
电磁波在传播过程中，其路径、电磁场强度与波形随所通过介质的电性质及几何形态的变化而产生不同程度的变化。
根据反射波信号的时延、形状及频谱特性等参数，可以解译出目标深度、介质结构及性质。
在数据处理的基础上，应用数字图像的恢复与重建技术，对探测目标进行成像处理，以期达到对探测目标真实和直观的再现。
探地雷达的发射天线。
和接收天线以固定的距离沿测线移动，记录点位于两天线中心，雷达图形在各点上均沿测线的铅垂方向以脉冲反射波的波形形式记录，构成雷达剖面。
探地雷达发射的电磁波在介质中传播时会随传播距离的增加而发生衰减，因此在对采集数据分析时，首先要对电磁波信号进行增益处理，将其损失的能量补上，不同介质的介电常数存在一定的差异，当电磁波在不同介质中传播时，会在其界面发生反射和入射现象，介质的介电常数差异越大，反射越强烈，探地雷达正是利用这一原理进行质量缺陷或目标体进行探测．空气的介电常数为1，混凝土的介电常数约为8～10，水的介电常数为81，金属的介电常数为无穷大，电磁波与金属发生全反射，以上4种物质在工程中最常用，其介电常数差异也较大，正好满足探地雷达探测目标的要求，因此，探地雷达非常适用于混凝土隐蔽工程缺陷探测。
地质雷达在公路隧道衬砌质量检测中的应用
地质雷达在公路隧道衬砌质量检测中的应用摘要：地质雷达是一种利用高频电磁脉冲波反射原理来实现探测目的的工程探测技术，结合宁安高速隧道工程实际，阐述了地质雷达在高速公路隧道复合式衬砌质量无损检测中的应用，并对典型的雷达图像进行分析，得出隧道初期支护厚度、钢拱架数量以及二衬厚度、环向钢筋数量。
现场使用结果表明地质雷达技术能够有效地运用于高速公路隧道质量无损检测之中。
关键词：地质雷达；隧道；复合式衬砌；无损检测1 引言随着我国经济的不断发展，人们对于交通的需求日益提高。
隧道作为高速公路穿越山岭的最优选择在近些年得到日益广泛的应用，而隧道在运营中出现的质量问题也屡见不鲜。
如隧道在使用过程中常出现二砌裂损、厚度不够，初期支护拱架间距过大、数量不足，初支与原岩不耦合等问题，严重影响了隧道的正常使用，从而引起更大的安全问题。
因此，对隧道进行全面质量检测显得尤为重要[1-3]。
目前，对于隧道质量检测多采用传统的方法，即开孔或开槽取样检测，该方法不仅效率低、代表性差、偶然性大，而且破坏了衬砌的整体性[4]。
所以，人们一直在寻找一种高效、全面、快速的检测方法，使这些缺点能够得到解决。
地质雷达法以其高分辨率、无损性、高效率和强抗干扰能力等优点，正逐渐成为隧道工程质量检测的一种有效手段[5-6]。
2地质雷达的工作基本原理地质雷达作为一种无损检测技术，自上世纪70 年代开始应用至今已有40多年的历史，在工程各个领域都有重要的应用，主要解决场地勘查、线路选择、工程质量检测、病害诊断、地质超前预报和地质构造等问题。
探地雷达的基本原理如下图1所示。
地质雷达是利用高频电磁脉冲波的反射探测目的体及地质现象的。
其探测过程如下：地质雷达通过发射天线向地下发射高频电磁脉冲，此脉冲在向地下传播过程中遇到地下介质分界面时会产生反射。
反射波传播回地表后被接收天线所接收，并将其传入主机进行记录和显示，每一测点接收到一道雷达波形，一条测线上全部测点的雷达波形排列在一起，形成完整的雷达剖面，经过资料的后处理，进行反演解释便可得到地下地层或目的体的位置、分布范围、埋深等[7]。
地质雷达在隧道工程质量检测中的应用
地质雷达在隧道工程质量检测中的应用【摘要】本文主要介绍了地质雷达在隧道工程质量检测中的应用。
首先详细介绍了地质雷达的原理及其优势，说明了其在隧道勘察、施工监测和质量评估中的重要作用。
地质雷达技术能够实时准确地探测地下隐患，提高了隧道工程的安全性和质量。
未来，地质雷达技术有望得到进一步的发展和应用，为隧道工程质量检测提供更多新方法和新途径。
地质雷达在隧道工程中具有广阔的应用前景，发挥着重要作用，为提高隧道工程建设质量提供了新的可能性。
【关键词】地质雷达, 隧道工程, 质量检测, 勘察, 施工监测, 质量评估, 发展趋势, 技术, 应用前景, 重要作用1. 引言1.1 地质雷达在隧道工程质量检测中的应用地质雷达可以通过测量地下介质的电磁波响应，对隧道周围的地质情况进行准确识别，从而及时发现隧道不良地质现象，如岩层夹角、水文情况等，为隧道设计和施工提供了重要的参考依据。
在隧道施工过程中，地质雷达还可以实时监测隧道结构的稳定性和变形情况，以及地下水情况，确保隧道施工的安全性和质量。
地质雷达技术为隧道工程质量检测提供了新方法和新途径，具有广阔的应用前景，将在未来持续发挥重要作用，推动隧道工程的发展。
2. 正文2.1 地质雷达原理及优势地质雷达是一种利用电磁波进行探测的无损检测技术，可以用于检测地下物质的差异和变化。
地质雷达原理主要是通过发射电磁波并接收回波，根据不同介质的电磁波传播速度不同来确定地下结构。
其优势主要包括以下几点：地质雷达具有高分辨率和高灵敏度的特点，能够准确地探测到地下结构的微小变化，对于隧道工程中的地质层和构造进行清晰的成像。
地质雷达具有快速、实时监测的能力，可以在短时间内获取大量的数据，为隧道工程的施工监测提供了便利。
地质雷达可以对地下结构进行无损检测，无需在地面上进行开挖或破坏，减少了对环境的影响。
地质雷达还具有较好的穿透性，可以在不同介质之间进行传播和反射，能够有效地穿透各种地质层，为隧道工程的勘察和质量评估提供了新的手段。
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用分析
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用分析【摘要】地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用分析是隧道工程中一项重要的技术手段。
本文首先介绍了地质雷达技术的原理，然后分析了地质雷达在隧道勘探中的优势，以及具体应用案例。
接着对地质雷达与传统方法进行了比较分析，展望了地质雷达在隧道建设中的发展前景。
最后总结了地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用价值，并提出了推广建议。
通过本文的分析，可以看出地质雷达技术在隧道工程中的重要性和应用价值，为隧道建设提供了可靠的技术支持，为工程安全和效率提高提供了有力保障。
【关键词】地质雷达，无损探测技术，隧道检测，应用分析，技术原理，优势，具体应用案例，比较分析，发展前景，应用价值总结，推广建议。
1. 引言1.1 地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用分析我们将介绍地质雷达技术的原理，包括工作原理、信号处理方法和数据解释技术。
然后，我们将探讨地质雷达在隧道勘探中的优势，如快速、高效、无破坏等特点。
接着，我们将通过具体应用案例，介绍地质雷达在隧道检测中的实际应用及效果。
随后，我们将对地质雷达与传统方法进行比较分析，探讨两者在隧道检测中的优劣势。
我们将展望地质雷达在隧道建设中的发展前景，总结地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用价值，并提出推广建议。
2. 正文2.1 地质雷达技术原理介绍地质雷达是一种利用电磁波进行探测的无损检测技术，其原理基于电磁波在地下传播时与不同地质介质之间的相互作用。
地质雷达设备发送高频电磁波信号到地下，当这些信号与地下物体或介质相互作用时，会发生不同的反射、吸收和散射现象。
通过接收这些反射信号并分析处理，地质雷达可以确定地下目标的位置、形状、尺寸和物理性质。
地质雷达技术包括两种基本类型：地表雷达和钻孔雷达。
地表雷达是通过在地表上移动的雷达设备进行探测，适用于较浅层的勘探；钻孔雷达则是通过在地下孔道中传输信号进行检测，适用于深层勘探。
两者都遵循相同的工作原理，即利用电磁波与地下介质的相互作用来实现地下目标的探测。
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地质雷达在隧道检测中的波形识别及应用
韩振中１，张文连２ ＨＡＮ Ｚｈｅｎ—ｚｈｏｎ９１．ＺＨＡＮＧ Ｗｅｎ—ｌｉａｎ２
１．贵州省交通建设工程质量监督站，贵州贵阳５５０００４ ２．江苏省滨海县公路管理站。江苏盐城２２４５００
１．Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００４，Ｇｕｉｚｈｏｕ．Ｃｈｉｎａ ２．Ｂｉｎｈａｉ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｙａｎｃｈｅｎｇ ２２４５００，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ
（１）金属导体中电磁波几乎不能传播，它把电磁波的能 量几乎全部反射回来中，反射系数接近１，反射极强。在地质 雷达扫描记录中．钢筋本应成清晰的反射弧。呈半张开的伞 形，但受钢筋大小、测点点距及雷达分辨率的影响，实际上 多呈鱼鳞状；钢拱架为清晰的弧形多次反射。但多次反射 少；风机预埋件为强烈的多次反射，多为钢板、钢筋的反映， 异常图像宽度整齐而固定。
雷达记录资料中．同一连续界面的反射信号形成同向 轴，依据同向轴的时间、形态、强弱、方向反正等进行解释判 断是地质雷达解释的重要基础。同向轴的形态与埋藏物体 的界面形态并非完全一致，特别是边缘的反射效应，使得边 缘形态有较大的差异。对于孤立的埋设物，其反射的同向轴 为向下开口的抛物线。有限平板界面反射的同向轴中部为 平板，两端各为半支向下开口的抛物线。 ２．２．４典型目标的波形识别
的一个无量纲的物理参数．可查有关参数或测定取得。
常见媒质的物性差异［：］见表１。当发射和接收天线沿物 体表面逐点同步移动时。就能得到其内部介质剖面图像。
如表１所示。部分介质的介电常数差异较大。主要与其 岩性及其内部所含的电导体有关．混凝土的介电常数则与 其骨料及外加剂有关。
表１ 主冀媒质的物性相对差异
Ｉ法之一。 ６６ 万方数据
地质雷达由一体化主机、天线及相关配件组成。它利用 高频电磁脉冲波的反射原理来实现探测目的。属电磁波探 测技术中的一种。电磁波在介质中传播时，其路径、强度与 波形随所通过介质的电性质与几何形态的不同而变化。地 质雷达工作时．向地下介质发射一定强度的高频电磁脉冲 （几十兆赫兹至上千兆赫兹），电磁脉冲遇到不同电性介质 的分界面时即产生反射或散射．地质雷达接收并记录这些 信号［Ｉ】ｏ
憧刁—日附介绍了地质雷达的原理及波形识别方法，并结合工程实例，阐述了地质雷达在隧道检测中不同衬砌质量问题 典型雷达图像与波形识别要点，表明了地质雷达检测技术的优越性，为隧道病害治理提供了可靠的依据。 幔霜墨翌墨射Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃ ｒａｄａｒ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｔｓ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ｃｏｍ— ｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃａｓｅ，ｓｏｍｅ ｔｙｐｉｃａｌ ｒａｄａｒ ｉｍａｇｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｔＯ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
日 雷达目标体波形识别
团匝圜圈潮
地质雷达采用高频电磁波对隧道进行检测．隧道异常
区的特征可通过反射波的振幅来判断，位置可通过反射波
的走时确定。具体计算公式为
＾：—Ｖ—：ｖ２ｒｔ２＿ｘ２
（１）
二
ｖ＝ｃ／、／‘
（２）
式中：．Ｉｌ——异常体埋深；
Ｐ卜收＿双发程距走：时：
秽——电磁波在介质中的传播速度：
ｃＦ—＿介—电电常磁波数在，空是气表中征的物传质播的速度介：电性质或极化能力
（２）预埋管为窄而长的弧形反射。多次反射强烈且形状 一致。
（３）脱空区为空气，与混凝土和围岩的波阻抗差异很大， 反射波正、反相问，波相白、灰相间，反射很强，脱空区断续蜿 蜒，位置清晰明显，极易辨别。
（４）不密实体会有多个界面对电磁波进行多次反射，在 地质雷达剖面图上波形杂乱。同相轴错断。
（５１水与混凝土和围岩的波阻抗差异也很大，反射波 正、反相间，波相灰、白相间，反射很强，富水围岩中的雷达 反射波衰减速度和程度明显要干燥围岩中快得多［…。
空气
Ｏ．３
Ｏ
纯才ｃ
０．０３３
０。ｌ
砂岩
灰岩
０．１２
Ｏ，４一１．０
浞岩
０．０９
ｌ—１００
粉砂
பைடு நூலகம்
０．０７
ｌ～３００
花岗岩 混凝±
Ｏ．１３ Ｏ．１ｌ—Ｏ．１２
Ｏ．０ｌ—１．００
金属
Ｏ．０１７
ｌ伊
粘土 。∞锚洲删篡蛐一
。羞篡烹苫一
０ｍ
ｌ～３００
相邻介质介电常数差异越大．雷达波在其界面上反射
越强．反射系数
Ａ－！！ｌ二ｙ垒
［Ｊ］，建筑科学与工程学报，２００７，２４（３）：８２—８６． ［５］王永东．地质雷迭在博莱路隧道衬砌质量检测中的应用ＬＪ］．筑路机
械与施工机械化，２００６，２３（４）：４０—４２． 收稿日期：２伽１７—１２—２ｌ ［责任编辑：王玉玲］
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籀别声明
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《筑路机械与施工机械化》杂志由长安大学主办，是介绍国内外筑养路机械以及公 路、桥梁、隧道机械化施Ｔ的专业５
（６）灰岩是一种节理、裂隙比较发育的岩体，雷达波可 将这种岩体结构清晰地显现出来，反射波高频成分较多，时 强时弱、断断续续。反映了岩体结构、产状的特征。
（７）二次衬砌、初衬与围岩之间由于物质成分与物理性 质存在较大差别，介电常数差异明显。衬砌混凝土回波较 弱。以低频为主；围岩回波多，以高频为主ｒ“。
日 工程应用实例
囵匣匮翟【团圃 某隧道全长３６０ ｍ，原设计为砌石拱，因隧道进口坍塌，
在进口段加了５０ ｍ钢筋混凝土明洞；又因砌石拱渗水严重，
ｌ ６７
ＲＭＣＭ塑鲨§塑坚誊譬盛譬盐尘盐＝＝＝兰蛮＝竺篮鲨唑譬——————一
增设了１０ ｅｍ厚的钢筋混凝土防水层；由于连续降雨，而隧 道两侧未设排水沟，排水不畅，造成边墙渗水，路面拱裂。
ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｌｉｎｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｕｎｎｅＩ ｉＳ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｗｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ａｎｄ ｄｅ－ ｐｅｎｄａｂｌｅ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｂａｓｉｓ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｌｉｎｉｎｇ ｄｉｓｅａｓｅｓ．
（２）本刊已与万方数据以及中国学术期刊（光盘版）达成入库协议，如果您的文章发表在本刊将会同时被其收录，文
ｉ章的稿费当中已经包含此项，如果您不愿被该数据库收录，来稿 时请声明。
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Ｌ，。。。，。，。，。。。。。。。。。，。。。。。。。，。，。
万方数据
向波振幅与入射波同向。这是判定两侧介质性质与属性的又 一个依据。 ２．２．２反射波的频谱特性
不同介质有不同的结构特性．导致其内部反射波的频 谱特征也明显不同，这可以作为区分不同物质界面的依据。 如混凝土与岩层相比内部结构比较均匀，因而其内部反射 波较少，只是有缺陷的地方才有反射；而围岩结构复杂，内 反射波尤其是高频波丰富．围岩含水带则表现出低频高振 幅的反射特征。 ２．２．３反射波的同向轴形态特征
采用美国劳雷公司ＳＩＲ一２０００型地质雷达对隧道进行检 测。因隧道运营年限较久，而且相关设计文件缺失，结合隧 道实际情况．制订如下检测方案：对隧道拱顶及两侧拱腰进 行三线扫描。主要检测主拱圈衬砌厚度、钢筋分布及脱空等 病害情况．选择９００ ＭＨｚ天线对两侧边墙及两幅路面进行 两线扫描，主要检测边墙背后围岩及路面下富水情况，需要 较大的探测深度时选择４００ ＭＨｚ天线。
传统的开孔或开槽取样检测不仅效率低、代表性差、偶 然性大，而且破坏了衬砌的整体性。地质雷达检测技术是近 年逐渐成熟起来的一项新技术，其特点是连续无损、经济快 速、抗干扰能力强，并以实时成像的方式显示探测结果．分 析、解释直观方便；加上其具有探测精度高、样点密、工作效 率高等优势而备受青睐．成为物探领域发展较为迅速的方
［１］李大·心．探地雷达方法与应用［Ｍ］．北京：地质出版社，１９９４． ［２］曾昭发，刘四新，王者江，等．探地雷达方法原理及应用［Ｍ］．北京：科
学出版社。２００６． ［３］夏才初，潘国荣．土木工程监测技术［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版
社．２００１． ［４］涂文戈，邹银生，陈理庆，等．雷达波在混凝土无损伤检测中的应用
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因此，根据接收波的旅行时间（亦称双程走时）、幅度与 波形等资料．可探测介质的结构、构造与埋设物体。地质雷 达的探测原理如图１所示。
发射
圈１地质■达探测原理
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醴重组圜豳豳 用波形识别的方法对雷达记录资料进行分析后得出如
下检测结果：主拱圈隧道进口段ｏ～５０ ｍ为钢筋混凝土，平 均厚度为５０ ｃｍ，平均钢筋间距为３０ ｃｍ。钢筋混凝土存在轻 微不密实．未发现较严重缺陷。５０—３４０ ｍ段砌石拱拱顶及 两腰平均厚度为３５ ｃｍ，钢筋混凝土防水层平均厚度为１５ ｃｌｉｆｆ，防水层钢筋间距４０～４５ ｅｍ，拱项及两腰墙背严重脱空； 隧道两侧边墙砌石平均厚度为５０ ｅｍ。钢筋混凝土防水层平 均厚度为２５ ｅｍ，边墙墙背存在积水现象；路面层（由于路面 损坏进行过２次加铺）平均厚度为７５ ｅｍ，路面以下存在积水 现象。典型雷达剖面见图２和图３。后来处治时验证了检测结 果与实际情况基本吻合。