GSSI地质雷达在隧道无损质量检测中的注意事项_吴天军
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的运用
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的运用摘要：隧道施工质量检测是工程投入使用前的重要环节，可及时了解隧道内部施工质量，方便后续处理。
地质雷达无损探测技术的应用，在不会对隧道施工质量造成影响的情况下，快速获得探测结果，采集数据的准确性可得到保障，并能够将隧道内部实际情况直观展现出来，与以往的使用的探测技术相比，技术优势较为明显，是当前隧道工程质量建设中一种较为有效的技术方法，能满足多部位的探测需求。
关键词：隧道检测；地质雷达；无损探测技术地质雷达无损探测技术主要通过雷达信号强弱来判断隧道内部质量，根据信号数据，可快速了解隧道结构的实际状态，具有无损检测、效率高和获得数据直观性强的特点，在隧道工程建设和改造检测中得到了广泛运用。
该技术的合理运用能够为隧道工程质量完善，以及后续投入使用期间的安全稳定提供技术保障，整体的服务能力比较强，可以为隧道工程的维修养护提供可靠数据。
1.地质雷达无损探测技术的工作原理与检测方法1.1地质雷达检测的基本原理地质雷达无损检测技术，主要通过雷达主机发射专门频段的电磁波，电磁波传播期间，在不同介质中传播速度存在差异，在电性差异条件下也会出现不同的信号状态，根据反射信号和信号接收时间对隧道工程内部质量进行分析和判断。
地质雷达检测设备主要分为主机和天线两部分，前者进行信号控制，后者收发电磁波，在遇到结构开裂、空洞、围岩和达到隧道探测边界后，会出现信号反射情况，地质雷达天线会及时接收反射信号，并传递到雷达主机，整个过程可通过数字化形式进行展示。
根据反射信号数据可以了解发生隧道内部发生反射的具体位置和具体性质，在不会破坏隧道工程结构的基础上，实现高分辨无损检测。
1.2地质雷达检测方法及物理条件使用这种技术方法进行隧道工程探测时，信号传递时间的长短对反射信号时间有着正比例影响，在隧道内部结构没有出现质量缺陷问题时，反射信号也会越强，根据信号反射时间和信号强弱，也能够对隧道内部结构质量和整体状态进行了解和判断，确定衬砌工程中是否存在质量安全隐患，对于存在较大缺陷的部位，也能可以快速定位，检测结果的准确性比较高。
地质雷达检测技术在隧道衬砌质量检测中的应用
地质雷达检测技术在隧道衬砌质量检测中的应用【摘要】目前，运用地质雷达对隧道衬砌的质量进行检测受到了越来越多的关注，其对隧道衬砌的检测方面包括混凝土的厚度、钢筋的数量、混凝土的密实程度、是否出现脱空现象等。
该检测方式不仅能够实现对隧道衬砌的无损检测，同时还具有图像分辨率较高、精确性高、检测速度较快等特点，并且在对隧道衬砌的检测方面已经取得了较为显著的效果。
【关键词】地质雷达检测技术；隧道衬砌；质量检测；应用1前言随着我国经济建设的不断提高，高速公路建设也随之出现了高峰期，各种隧道工程相继出现，而隧道的质量也成为社会日益关注的焦点问题。
在隧道施工过程中常常会混凝土密实程度较低或者出现脱空现象，这对隧道的整体质量产生严重的威胁，对其使用性能也有着重要的影响，因此对隧道衬砌的检测工作就显得尤为重要。
现阶段对隧道衬砌质量的检测主要是针对隧道砌体的力学性质以及是否存在不足等方面，检测方面主要包括隧道衬砌中钢筋的数量以及布置方式、衬砌混凝土的强度、密实程度等。
现今对隧道衬砌进行无损检测的方式有很多，其中包括地质雷达检测、声波检测以及超声波检测等。
而这些检测手段中，以地质雷达的使用范围相对较广，这种检测方式具有检测深度较大、准确度较高等有点，是一种较为有效的检测方式。
2地质雷达的工作原理地质雷达（英文简称为GPR）的工作原理是利用一定频率的电磁波，对物体内部电性分布进行检测，其电磁波的频率一般使用1000000到1000000000Hz 之间。
这种频率相对较高的电磁波通常是以脉冲的形式，并借助发射天线从物体的表面进入其内部。
当电磁波进入物体内部之后，其传播的路径以及电磁波的形状会随着物体电学性质以及几何形状的不同而发生相应的变化，在通过地下的反射界面将电磁波射回到地面，通过接收装置接收之后，对电磁波信号进行分析和处理，实现对地下物体的相关检测。
适用地质雷达进行检测的物体一般是具有多面结构的物体。
比如岩层、地层当中的松散层等，而在隧道工程中的隧道围岩、衬砌等也具有多面结构。
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。
地质雷达技术在公路隧道质量检测中的应用
地质雷达技术在公路隧道质量检测中的应用摘要：目前公路隧道工程中，常常出现衬砌背后空洞、衬砌厚度不足等质量缺陷。
本论述以某公路隧道建设工程为例，通过对隧道部分段落的隧道衬砌进行地质雷达无损检测，波形图数据处理分析，及时发现隧道施工过程中容易出现的质量缺陷，加强隧道施工过程质量管控，为后续施工提供数据支撑，达到消除隧道质量隐患和提升隧道施工质量的目标。
关键词：地质雷达；衬砌；无损检测；电磁波1.地质雷达检测原理及应用条件地质雷达检测的基本原理是采用电磁波探测技术，利用电磁波在不同介质中传播所产生的反射现象和数据差异来分析具体的地质情况，如图1所示。
从原理上讲，地质雷达类似于声纳设备，发射机发射脉冲电磁波讯号，该电磁波讯号在岩层、土壤等介质中传播，在传播过程中遇到与所检测的岩层、土壤等不同介质的物体时会发生反射，接收机拾取所反射的信号，记录它并在相配套的计算机软件中显示为不规律的波形图像，根据所显示的波形图像可判断地下物体的位置和距离，用于检测各种地下构筑物。
图1 地质雷达工作原理地质雷达发射电磁波所造成的反射是由电磁波传播介质中电阻抗的变化产生的，在地质雷达频率范围内，地下介质的电阻抗变化主要由相对介电常数的变化决定，反射系数R如式1所示：式中：e1、e2分别为相对介电常数。
由式1可以看出，信号反射的强弱主要取决于不同介质的相对介电常数差值，差值越大，信号反射越明显。
在隧道检测中，一般检测的介质主要由围岩、混凝土、空气、水构成，有关介质的介电常数值见表1所列。
表1 不同介质的相对介电常数2.隧道质量检测应用实例2.1 工程概况该隧道分离式设计，间距约30 m。
右线进口桩号为K119+730，出口桩号为K120+685，全长955 m；均属中隧道。
隧址区属构造剥蚀中低山地貌单元，山体形态多浑圆状，山脊较宽，洞室埋深较大，岩性主要为中风化板岩，岩体节理裂隙较发育，岩体较破碎，稳定性较差，顶部无支护可能会发生掉块、坍塌现象，施工时洞室会有渗水、滴水现象。
隧道衬砌质量无损检测地质雷达交底
隧道衬砌质量无损检测地质雷达法技术交底1 引用标准TB10223-2004 《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》TB10753-2010 《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003 《铁路隧道工程施工质量验收标准》2 检测原理地质雷达是一种宽带高频电磁波信号检测介质分布的非破坏性的检测仪器。
它通过天线的连续拖动方式获得断面的扫描图像。
雷达利用移动天线发射高频电磁波，电磁波信号在物体内部传播时遇到不同介质的界面时，就会反射、透射和折射。
介质的介电常数差异越大，反射的电磁波能量也越大；反射的电磁波被与发射天线同步移动的接收天线接收后，通过雷达主机精确记录反射回的电磁波的运动特征，再通过数据的技术处理，形成断面的扫描图，通过对图像的判读，判断出地下目标物的实际情况。
3技术资料3.1、提供检测段落的隧道工程地质资料、施工图纸、设计变更资料和施工记录等相关基础资料。
3.2、提供检测段落隧道衬砌参数。
4 检测细则4.1基本规定4.1.1、适用范围:地质雷达法适用于检测隧道衬砌厚度、衬砌的密实度和衬砌内部钢架、钢筋等分步。
4.1.2、地质雷达技术指标要求:a．系统增益不低于150dB。
b.信噪比不低于60dB。
c、模/数转换不低于16位。
d、信号迭加次数可选择。
e、采样间隔一般不大于0.5ns。
f、实时滤波功能可选择。
g、具有手动/自动位置标记功能。
h、具有点测与连续测量功能。
i、具有现场数据处理功能。
j、具有屏蔽功能。
k、最大探测深度应大于2m。
l、垂直分辨率应高于2cm。
4.1.3、测线布置：a、单线隧道布置测线6条：拱顶1条，左右拱腰各1条，左右边墙各1条，隧底1条。
b、双线隧道布置测线7条：拱顶1条，左右拱腰各1条，左右边墙各1条，左右隧底各1条。
c、三线隧道布置测线10条：是拱部3条，左右拱腰各1条，左右边墙各1条，左中右隧底各1条。
d、必要情况下，可根据实际要求增加测线。
4.1.4、检测要求及环境条件:a、无损检测前准备好地质雷达检测台车，检测台车采用脚手架搭设，放置在自卸汽车上，与自卸汽车的箱体固定牢固；检测台车应设置供检测人员上下的带有护栏的固定梯道，检测台车顶部的平台四周应设置防护栏杆，检测台车在运行时必须确保检测架平稳；检测台车的高度和侧向宽度均应满足检测人员能检测到拱顶和拱腰部位，并能满足隧道净空要求；驾驶搭有检测台车的司机应选派驾驶经验丰富、驾驶平稳的人员担任，要求车辆变速平稳、行驶均速，无急刹车或速度忽高忽低现象。
地质雷达在隧道衬砌质量检测中的应用
地质雷达在隧道衬砌质量检测中的应用摘要：隧道因其特有的结构和功能要求，往往施工难度大，容易出现初期支护背后脱空，二次衬砌混凝土厚度不足等问题，给施工和运营造成相当大的危害。
为了避免类似问题的发生，就必须在施工过程中及时发现质量隐患并及时清除，通过地质雷达方法检测正好解决以上问题。
本文对其应用进行了阐述。
关键词：地质雷达隧道衬砌质量检测中的应用一、探地雷达基本原理地质雷达仪是一种利用宽带高频电磁波信号对地下的或物体内不可见的目标体或界面进行定位的非破坏性电磁技术。
其工作原理是: 高频电磁以宽带脉冲形式, 通过发射天线被定向送入地下, 经存在电性差异的地下地层或目标反射后返回地面, 由接收天线接收。
故通过对时域波形的采集、处理和分析, 可确定地下界面或地质体的空间位置及结构。
利用一个天线(Tx) 对地发射高频宽频带电磁波,用另外一个天线( Rx)接收来自地下的反射,折射电磁波和地表的直达波以及干扰电磁波。
由于地下介质内部的填充物或其密实度等不同，则他们的介电常数不同使电磁波在不同介质的界面处发生反射，并由物体表面的接收天线接收，根据接收到波的旅行时间（双程走时）、幅度频率与波形变化等资料，对接收信号的回放处理，形成断面的扫描图，通过对图像的判读，判断出目标物的实际情况，推断介质的内部结构以及目标体的深度、形状等特征参数。
二、地质雷达检测参数地质雷达检测时的参数设定是否符合紧切关系到检测的效果。
主要的检测参数包括: 采样率、天线中心频率、时窗、发射天线与接收天线的间距、测点点距。
1、时窗选择W=1.32dmaxM(2)其中: M为介质中电磁波的速度(单位:m /ns)dmax为探测深度(单位:m);。
2、采样率的选择采样率(时间采样间隔)是记录的反射波采样点之间的时间间隔。
按照尼奎斯特采样定律采样频率至少要达到天线中心频率的3倍。
为了使记录波形更完整,建议采用连续测量工作方式，采样率取中心频率的6倍。
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用摘要:隧道检测工作中为能提高检测的质量效果，这就要求选择无损检测的技术，其中地质雷达无损检测技术应用比较重要，该无损检测技术应用广泛，这对保障隧道检测工作的质量有着积极意义。
在具体的技术应用中会涉及到诸多的要点，这就要求在实际技术应用方面加强质量控制，主要从理论角度就隧道检测中地质雷达无损检测技术应用原理和具体的应用详细探究，希望能发挥地质雷达无损探测技术优势，提高检测的质量。
关键词：地质雷达；无损探测技术；隧道检测；应用引言在检测隧道过程中难免会存在一些不足之处，如初期支护与围岩之间存在空洞或杂物充填、初期支护与二次衬砌欠厚等，这些问题均会对隧道的服务质量和水平产生一定的影响。
因此，为了全面提高隧道支护结构的质量，在检测中应用地质雷达无损探测技术具有极其重要的意义。
1.隧道检测中地质雷达无损检测技术应用原理地质雷达无损探测的过程是发射高频电磁波以及接收的过程，然后对信息进行处理分析。
接收信号控制器以及发射信号天线在这一过程中发挥着比较重要作用，控制器提供能控制的信号，把信号传递给天线装置，天线装置把信号发射出去，接收检测传递的高频电磁波。
地质雷达无损探测的过程中电磁波从天线装置发射出，隧道衬砌以及其他相应介质中传递，在信号传递的时候波纹遇到衬砌边界以及隧道内部裂缝等，会出现信号折射的现象，折射的电磁波会重新被收集和处理，数字化记录，这样能够把波纹在显示屏上显示，能有助于将数据有效储存。
2.运用地质雷达无损探测技术的具体方法2.1仪器的选择在选择雷达天线时，应根据探测目标的大小和深度，选择频率不同的雷达天线。
一般来说，频率越高的天线，其可探测深度越浅，分辨率也就越高；频率越低的天线，其可探测深度越深，分辨率也就越低。
因此，在对初期支护表面进行检测时，通常选用频率为500～800MHz的天线。
而在对衬砌表面进行二次检测时，宜采用频率为300MHz左右的天线。
如在隧道传播速度为12cm/ns的条件下，当隧道中传播速度为12cm/ns时，若隧道衬砌的最大厚度为0.7m左右，则应选择500MHz的天线来进行探测才能保证探测的精度和深度。
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】地质雷达在隧道工程质量检测中发挥着重要作用。
本文首先介绍了地质雷达技术原理，解释了其在隧道中的作用和应用案例。
随后对地质雷达检测结果进行分析，探讨其在提高隧道工程质量中的作用。
结尾部分强调了地质雷达技术在隧道工程质量检测中的重要性，并展望了未来地质雷达技术的发展趋势。
总结指出，地质雷达的应用将成为隧道工程质量检测的标配。
通过本文的介绍，读者可以更深入了解地质雷达在隧道工程中的价值和作用，为提高工程质量提供参考和借鉴。
【关键词】地质雷达、隧道工程、质量检测、技术原理、应用案例、结果分析、提高工程质量、重要性、发展趋势、标配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技术原理是利用电磁波在地下的传播特性，通过测量反射信号来获取地下结构的信息。
在隧道工程中，地质雷达可以实时、准确地探测地下岩层、裂缝、水文情况等信息，帮助工程师全面了解隧道施工中的地质情况。
通过大量的实践应用，地质雷达已成功应用于各类隧道工程中，如铁路隧道、公路隧道、水利隧道等。
地质雷达检测结果精准可靠，为工程施工提供了可靠的参考依据。
地质雷达在提高隧道工程质量中扮演着重要角色，其高效、准确的检测结果有助于工程师及时发现问题、提前解决隐患，从而保障隧道工程的质量和安全。
结合地质雷达技术在隧道工程中的成功应用，可以预见地质雷达技术在未来会进一步发展完善，应用范围也会更加广泛，成为隧道工程质量检测的标配工具。
已经成为隧道施工中的不可或缺的重要手段。
2. 正文2.1 地质雷达技术原理地质雷达技术原理是一种利用电磁波进行探测的无损检测技术。
地质雷达设备通过发射一定频率的电磁波，当这些电磁波遇到地下的不同介质界面时，会发生反射和折射。
通过接收这些反射和折射信号，地质雷达设备可以确定地下介质的性质和结构。
地质雷达技术原理的关键在于电磁波的传播速度和频率。
不同的介质对电磁波的传播速度和频率有不同的影响，这样就能够通过分析接收到的信号来确定地下介质的类型和分布情况。
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地质雷达是利用地面物体反射雷达波进行信号探测的一种技术。
隧道工程建设过程中，需要进行不同阶段的质量检测，而地质雷达因其高效、精准的探测方式，已经被广泛应用于隧道工程的质量检测中。
本文将会介绍地质雷达在隧道工程质量检测中的应用。
一、隧道勘测在隧道工程建设开始前，需要进行地质物探、地质勘测以及隧道线路勘测等工作。
地质雷达可以直接执行隧道勘测，进行土层、岩层、构造等不同物质的扫描和探测。
一旦探发现隧道穿行中的断层、裂隙等病害，可以提醒隧道施工单位及时采取弥补措施，有效避免了隧道建造过程中的不稳定性因素。
二、隧道施工监测隧道建造过程中的质量监控是非常重要的一项工作。
通过地质雷达等现代探测技术，可以很好地监测隧道施工中的地质环境变化，例如隧道掘进后松散地层的情况、隧道施工后地质变形的情况甚至涌水等状况。
施工过程中，地质雷达可以随时对隧道施工环境和隧道结构进行实时高精度的地质环境探测和监测，让施工单位随时能够了解隧道施工情况并及时调整施工方案。
三、隧道结构检测地质雷达还可应用于对隧道结构的检测。
可以检测隧道结构有无损坏、裂缝、沉降等问题。
根据地质雷达采集的数据进行隧道结构收缩和沉降趋势分析，对隧道结构安全运行提供科学的技术支持。
四、隧道维护保养隧道建造后，就需要对其进行养护和维护。
通过定期对隧道进行地质雷达探测，可以及时发现隧道的变形或裂隙等异常情况，以便及时进行维修，维持隧道的安全运行。
同时，也可以根据地质雷达采集的数据，对隧道加固加强的情况进行分析，以便更加有针对性地进行养护和维护。
总之，地质雷达在隧道工程质量检测中发挥着越来越重要的作用。
通过对隧道地质环境变化、隧道结构变化等方面进行实时监测，可以及时发现潜在隐患，为隧道建设和运行提供科学的技术支持。
未来随着技术的发展，地质雷达在隧道工程质量检测中的应用将会越来越广泛，成为隧道工程建设中不可或缺的技术手段之一。
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用摘要：对于雷达技术优势，先依据雷达技术用于隧道无石海超******************损检测技术的要求，详细介绍地质雷达技术，然后从检验指标，技术标准等多个方面、雷达检验分辨率等方面的问题，并且对地质雷达在隧道无损检测技术里的应用展开分析。
最后以一个工程施工流程为背景探讨地质雷达技术的应用该项目中的具体应用。
关键词：雷达技术；隧道施工；无损检测技术隧道检测方式分成弹性波法与电磁波法2种。
在其中地质雷达法是当前应用比较多的一种电磁波法，它选用小波长、高分辨率的高频电磁波对隧道结构开展高质量和快速检测。
现阶段，地质雷达技术已经实现单点检测，持续检测和实时同步等功能，为隧道无损检测技术工作给予有效技术保障。
1地质雷达技术简述GPR（Ground Penetrating Radar，地质雷达技术）理论是运用高频电磁波对于目标物件与周边物件间电荷差距的高度敏感度来测试地下一个物体位置和方向构造的地球物理勘探技术。
地质雷达技术能够把高频电磁波辐射源到地下，无线电波根据单脉冲方式传播到地下物质中，碰到气体界面，岩层界限和底层界面这种电荷差异变化比较大的目标体以后，无线电波会带来反射，由接收天线把它接收到，通过处理研究分析，综合性无线电波反射波强度，波形和走时间差，对地下目标体位置，几何形态展开了逻辑推理和说明、内部结构特点最后达到目标物质检验目标的一体化形状。
2地质雷达原理地质雷达就是通过雷达来检测隧道施工质量的，它工作原理主要是隧道中检测到的原材料依据介质不同表现出了不同类型的介电特点。
地质雷达检测工作的时候一般是由雷达发送或接受各类工作频率（10~2500MHz）无线电波，并依照雷达所接收的被检测物质所反射面无线电波形、振幅和相位差等众多特点，基本确认了检测目标的具体方向，形态结构各种材料特性，以此作为基础融合检测隧道施工所在环境展开分析、基本资料及有关参考文献等作为隧道施工质量进行了详细分析。
地质雷达技术在隧道工程无损检测中的应用
地质雷达技术在隧道工程无损检测中的应用【摘要】在隧道施工中，对于工程质量问题需要进行快速全面的检测，地质雷达作为一个无损检测方法，具有简便方便的特点，因此在隧道工程的检测中广泛应用。
本文将结合具体的隧道工程实例，简要介绍地质雷达无损检测技术的应用。
【关键词】地质雷达；隧道工程；无损检测；雷达技术1、引言在隧道工程的施工中，会出现各种各样的工程质量问题，比如衬砌不够密实、脱空等，因此为了及时发现隧道工程中的质量问题，应采取一种快速全面的检测方式进行检测，并及时对质量问题进行处理。
随着隧道工程的发展，传统的检测技术如钻孔取芯、压水测试等方法已经无法达到工程检测的要求。
地质雷达作为一种新型的无损检测技术，操作简单易懂，设备轻便，同时具有高分辨率的特点，因此在隧道工程的质量检测中广泛应用。
2、工程概况本工程为某市一长约9.8km的高速公路隧道，一共的12座，隧道的设计施工均是依据新奥法的原理，采用复合衬砌的形式。
在本工程的隧道施工中，为了能够及时发现施工中存在的问题，本工程采用了地质雷达无损检测技术对施工中的一些项目进行质量抽检，并对施工质量进行分析。
以下将对初期支护厚度、二次衬砌混凝土厚度、脱空区检测以及钢供架规格与分布的检测过程进行简要的探讨和分析。
3、测线布置与检测参数在隧道工程施工质量检测中，应做好测线布置工作，本工程对具体情况进行分析，决定在隧道拱顶、左右拱脚及左右边墙共布置了五条测线，这样可以较为全部的检测隧道的施工质量问题。
本工程中用于检测的地质雷达为RAMAC/GPR型，选用500MHz 屏蔽天线。
本隧道工程施工质量检测中需要进行控制的参数有以下几点：采样的频率设置为7005MHz，采样点数为483点，叠加次数为8次，窗口时间为65ns，触发采用时间触发的方式。
4、地质雷达检测应用在本隧道工程施工质量检测中，会得到原始的地质雷达检测数据。
这些原始的检测数据如果没有进行任何的处理，是无法仅凭原始数据得出隧道衬砌的具体情况的，因此需要采用专门的地质雷达资料处理数据，对原始的雷达检测数据进行一定的变化和滤波处理。
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】随着我国社会水平的提高，我国的隧道建设项目也得到了蓬勃的发展，而在这个过程中，人们对于隧道建设的质量也提出了更高的要求。
其中，地质雷达是在我国目前隧道施工质量检测中得到广泛使用的一种无损、高效的检测手段。
在本文中，将就地质雷达在隧道工程质量检测中的应用进行一定的分析与探讨。
【关键词】地质雷达；隧道工程质量检测；应用1 引言近年来，我国的铁路、公路相关隧道工程得到了很大的发展，在很多地区，隧道工程也已经成为了很多线路中的控制工程，其建设的质量将直接对隧道的整体安全性带来影响。
但是，由于隧道的部分工作如衬砌等较为隐蔽，在隧道建设完成后，用普通的方式很难对其施工质量进行检测。
而这时，就需要使用地质雷达技术对其进行检测。
地质雷达技术是目前在国际中应用广泛的一种检测方法，其有着无损、快速的检测特点，同时以实时成像的方式来对结构的剖面进行显示，从而使检测人员能够更为直观的对其进行分析与判断。
而如何能够通过地质雷达技术对隧道工程质量进行良好的检测，则成为了目前行业人员关注的问题。
2 地质雷达技术在隧道工程应用的实例在南部地区的某隧道中，其地质组成主要是二叠、三叠系灰岩，对于隧道施工带来了以下难点：爆破超挖、欠挖、断层破碎带等等，以上问题对于施工的衬砌质量都带来了一定程度的影响，下面我们就以地质雷达检测的方式，以无损的方式对以上问题进行解决。
2.1 异常体地质雷达检测资料的特征分析通过将地质雷达紧贴衬砌壁的方式进行检测，当雷达信号发出后，就会遇到衬砌壁，并以极快的速度返回从而被雷达所检测，这样就会在雷达图中形成了垂直坐标为0的坐标，其所对应的基本水平的支线。
而对于质量合格的混凝土衬砌来说，其在正常情况下不会发生反射，这种情况在雷达图像中将以黑色的形式进行呈现，而有异常的位置则会在雷达图像中以规律的图形形式进行显现，其形成的电性差异将会对反射信号的强弱进行决定，而这种反射信号会随着电性差异的增大而更加强烈。
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用
地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用摘要：在隧道施工应用中，工程质量检测环节是不可忽视的，地质雷达就是一种简单方便而且对施工损伤最小的方法，在隧道检测中发挥着重要的作用。
本文主要对地质雷达检测技术的基本原理进行论述，并在此基础上对地质雷达无损探测技术在隧道检测中的应用进行阐述，希望对提高地质雷达检测探测技术的发展有所帮助。
关键词：地质雷达；无损探测技术；隧道检测；应用一、地质雷达无损探测技术概述1.地质雷达检测的基本原理地质雷达利用无线电波对被检测的隧道衬砌、岩土、钢筋等介质进行扫描，用高频电磁波以宽频带短脉冲形式，在隧道衬砌面通过发射天线传播到隧道衬砌内，经空气、混凝土、钢筋和岩层等不同的介质层反射后返回，并被接收天线所接收。
通过计算机对雷达接收到的信号进行分析、处理，从而判断隧道衬砌的施工质量。
地质雷达主要是由控制主机和天线两部分组成，主机主要的任务是提供控制的信号，天线则负责高频电磁波的发射与接收。
当天线发出电磁波后，在隧道内壁的衬砌和围岩内进行传播，当遇到衬砌边界、内部空洞等这些界面时会发生反射，天线再负责将这些反射的信号接收回来，记录全程的信号波段，主机通过记录这些反射回来波段的数据，判断隧道内壁是否存在安全隐患。
2.地质雷达检测方法的概述及物理条件在地质雷达无损探测的过程中，天线发出的信号在隧道的时间越长，接受反射回来的信号也就需要很长的时间，当信号在隧道里没有遇到隧道内壁出现的裂纹、空洞等边界时，反射回来的信号就比较强，通过这些反射回来信号强弱等一些数据，工作人员可以对隧道内壁的情况进行判断，了解隧道衬砌中是否存在安全隐患，根据隧道内部相应的结构状态来判断出现缺陷的大体位置，从而实现了检测无损的目的。
有实验证明雷达发出的电磁波在不同的介质中传播的速度也会发生改变，介质常数不仅与本身的属性有关，重要的是含水量的大小对介质常数影响非常大，运用地质雷达无损探测的技术能够有效的改善物质检测的灵敏度，解决了传统检测方式收集信号不明显的问题，有效的提高了物质检测的灵敏度，能够清晰的将不同的物质分辨开来，避免受到介质影响的干扰。
地质雷达法在某铁路隧道衬砌质量检测中的应用
绿色环保建材DOI:10.16767/ki.10-1213/tu.2020.12.055地质雷达法在某铁路隧道衬砌质量检测中的应用张荡中铁十一局集团第五工程有限公司摘要：随着铁路建设的快速发展对铁路隧道衬砌质量检测技术的要求越来越高。
地质雷达法主要是通过发射的电磁微波在探测对象内电性（介电常数、电导率）差异界面产生的反射来判别介质内部存在的缺陷，地质雷达法由于其探测速度快、分辨率高、对探测对象无损害、可以连续成像等特点在铁路隧道质量检测中广泛的应用。
本文结合地质雷达基本原理以某铁路隧道工程质量检测实例，通过检测、数据处理、图谱分析，对铁路唪道中影响铁路运营安全的质量缺陷结合破检验证，阐述地质雷法在铁路隧道衬砌质量检测中的应用。
关键词:地质雷达;铁路®道;检测；破检1引言二十世纪以来，我国铁路行业的快速发展，随着铁路网路越 来越发达，铁路隧道存在的质量风险也越来越高,我们需要及时 地发现并处理。
在西南地区桥隧比较高，隧道也成为高速铁路 建设中最重要的一环，但目前，由于设计、施工工艺、地质条件等 因素，国内在建或已建成的铁路隧道都存在不同种类的质量缺 陷，如衬砌、仰拱的空洞、厚度不足、不密实等。
现阶段国内隧道 无损检测手段主要采用的是《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》(TB 10233—2004)中提及的两种方法:地质雷达法、超声波法。
其中超声波法检测效率相对较低、准确性不易保障，而地质雷达 法探测速度快、分辨率高、稳定性好，准确性高，使地质雷达法成 为国内铁路隧道质量检测的重要手段。
地质雷达法主要是通过 发射的电磁微波在探测对象内电性(介电常数、电导率)差异界 面产生的反射来判别介质内部存在的缺陷，实践中不难看出地 质雷达对隧道质量缺陷检测具有高效、准确的特点。
2地质雷达法检测原理探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)是用高频无线电 波来确定介质内部物质分布规律的一种地球物理方法,它利用 宽带电磁波以脉冲形式来探测地表之下的或确定不可视的物体或结构％地质雷达的探测系统包括发射天线和接受天线，以及控制收发和数据储存的控制系统。
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：工程质量问题在隧道施工中非常重要，常用的检测方法为地质雷达，这一方法凭借着方便快捷的优势得到了广泛的应用，本文就地质雷达无损检测技术的应用进行了深入的分析探究。
关键词：地质雷达；无损探测技术；隧道检测；应用引言：隧道检测中经常会出现一些棘手的问题，如初期支护与二次衬砌厚度不够以及利用杂物充填了围岩与初期支护的间隙等，严重影响到了整个隧道的工程质量。
而随着地质雷达无损探测技术的全面应用，可以有效避免很多隧道支护结构中的质量问题，意义重大。
1地质雷达无损探测技术概述近些年国内交通运输行业的发展势头强劲，铁路以及公路等交通设施建设速度也明显加快，而质量问题也越来越突出。
直接爆破方法是传统隧道开发的主要模式，不利于隧道后期的高质量建设，会导致衬砌层内出现严重的空洞，无法达到要求的内侧厚度，隧道在后续使用中可能存在一些严重的安全隐患。
1.1地质雷达检测原理地质雷达无损探测技术设备主要由控制器与天线组成，控制器的作用是接收信号，而天线则负责接收以及发射信号。
控制器需要将可控的信号传送到天线装置上，天线在接收信号之后将其再次发射出去，同时检测过程中传递出的高频电磁波也需要由天线来接收。
在进行检测时，由天线装置发射电磁波，电磁波会借助隧道衬砌与其他介质进行传递，而如果隧道中存在空洞、裂缝，电磁波就会出现一定的折射，天线装置需要重新接收经过折射的电磁波，并将其向控制装置传导，控制器需要仔细分析并处理接收到的电磁波信号，在经过数字化处理后在显示屏上展现相应的图像，在此过程中产生的数据会被全部记录被储存。
一般情况下，信号传递时间与反射所需时间是成正比的，而如果隧道内反射界面不存在明显的缺陷，最终反射回来的信号强度也会更大。
也就是说，只需要根据反射信号的耗时和强度就可对隧道衬砌中的缺陷情况进行判断，并且可通过数据分析，清楚的了解隧道内缺陷所处位置、缺陷状态、属性以及衬砌厚度等，检测结果较为准确可靠[1]。
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通过对河南省某高墩大跨连续刚构桥施工阶段的稳定
性分析，可以初步得出以下结论。 （ 1） 由各工况下的分析结果对比发现，在高墩连续刚构
桥的施工阶段，风载对结构的影响很小。 （ 2） 对于第一类稳定问题而言，施工阶段最不利状态是
在最大悬臂状态。 （ 3） 受环境变化和施工误差等不确定因素的影响，对结
构进行稳定分 析 时 无 法 精 确 模 拟 其 施 工 状 态，因 此 在 施 工 时，要确保结构的垂直度准确，以便减少高墩的初始缺陷对 结构稳定性的影响。
准备工作是检测过程中一项非常重要的工作。隧道开 始检测前及时同建设单位、监理单位、施工单位沟通，协调人 员、车辆及辅助工具的准备，做好交通的临时管制，并做到隧 道内清洁、明亮、无杂物和和无其他安全隐患。并由施工单 位提供详细的设计、施工及变更资料。同时，检查仪器的电 源电量，保证仪器正常运转，准备备用电源，以备不时之需； 采集工作结束后及时补充电量，保证下次工作的正常进行。 3． 2 介电常数的确定
表 2 12# 墩最大悬臂各工况稳定分析结果
工况
稳定特征值
失稳模态
1
19． 6
顺桥向失稳
2
19． 5
顺桥向失稳
3
19． 6
顺桥向失稳
4
20． 1
顺桥向失稳
5
20． 2
顺桥向失稳
由表 2 中数据可知，12# 墩最大悬臂状态下最小稳定特 征值为 19． 5，说明结构在最大悬臂状态下具有较好的稳定 性。由工况 2、3 和工况 4、5 可以看出顺桥向风荷载对结构 在最大悬臂状态下的稳定性最不利。由工况 1、3 可以看出 横向风荷载对结构在最大悬臂状态下的稳定性无影响。由 工况 2、4 和工况 3、5 可以看出挂篮跌落造成的一侧失重，使 墩的稳定特征值有所增加，这是因为在特征值屈曲时没有考 虑材料非线性和初始几何缺陷的结果。 4 结束语
图 1 地质雷达探测原理示意图
2 地质雷达检测过程中常见的问题 目前隧道检测过程中多采用连续测量的方式。要保证
数据采集的连续性，不仅需要工作人员有丰富的理论知识， 而且要做好充分的准备工作，以保证采集数据的质量。常见 的问题主要有以下几点。 2． 1 准备不充分
前期准备是一项非常重要也非常必要的工作，主要会存 在以下几点问题： （ 1） 与相关单位 （ 如建设单位、施工单位 等） 沟通不到位，工作落实情况差，现场清理不干净，杂物堆 积； （ 2） 没有实行有效的交通管制，检测现场干扰大； （ 3） 里 程标记不清楚、不准确； （ 4） 检测工作开始前未检查电源电 量及仪器的信号状态； （ 5） 二次衬砌的相对介电常数不准确 等。
在前期工作准备充分，仪器运转良好，参数设置准确的 情况下还会出现的问题： （ 1） 采集不连续，存在不同程度的 信号中断； （ 2） 数据标记及记录混乱，后期处理时无法与实 际里程及位置相校核； （ 3） 天线不能与二次衬砌表面，采集 效果差。 3 数据采集过程中应注意的事项
地质雷达在隧道检测过程中，为保证检测数据的快速、准 确、有效性，避免常见问题的发生，需注意以下几方面的要求。 3． 1 准备工作
员有丰富的专业知识，而且需要有丰富的现场工作经验，从检测流程中的各个细节加以控制，以达到数据采
集的快速、准确、有效。
关键词： 地质雷达； 数据采集； 注意事项
中图分类号： U445
文献标识码： C
文章编号： 1008 － 3383（ 2013） 09 － 0143 － 01
使用地质雷达对隧道进行无损探测具有穿透深度优良， 检测效率高，检测结果可靠度高，不影响隧道的使用寿命等 特点。但是如果在采集过程中不注意细节的控制，可能会因 数据质量的优劣而无法对检测结果进行准确的判读，造成潜 在的安全隐患。因此，在对地质雷达原理熟悉的基础之上应 加强实践经验的积累，把握细节。 1 地质雷达探测原理
在隧道无损质量检测过程中，检测人员不仅要有扎实的 理论基础，而且要有丰富的现场实践经验，从细节着手，做到 以下几点： （ 1） 做好充分的准备工作； （ 2） 选择合适的检测仪 器及相关设备； （ 3） 检测人员必须持证上岗，对仪器工作原 理及各项参数熟悉，具有足够的现场处理能力； （ 4） 采集的 数据要及时报送技术人员，确保数据记录的完整、清晰。
每次检测工作开始前要对仪器进行检查，检查仪器是否运 转正常。对于检查过程中发现的问题要及时解决。仪器使用完
毕后要整理、擦拭干净后归箱放好，以备下次正常使用。 3． 7 数据的采集、记录及整理
数据的采集应由理论及经验丰富的持证上岗人员完成； 数据记录人员应及时、准确的记录数据采集过程（ 如检测时 间、检测位置、文件编号、检测里程等） ，并将采集文件分类保 存，如有问题及时向技术人员报告。数据采集完及时将采集 数据报送技术人员，并将记录要点详细说明，以确保数据记 录的完整、清晰。 4结语
（ 4） 对结构进行施工阶段稳定性分析时没有考虑温度 等因素的影响，这些问题有待于进一步的研究。
（ 5） 对结构在施工阶段可能出现的几种工况进行了线 性屈曲分析研究，表明该桥主墩最高墩时稳定性和最大悬臂 状态施工稳定性好，施工过程不会发生稳定性破坏。
参考文献： ［1］ 马保林． 高墩大跨连续刚构桥［M］． 北京： 人民交通出版社，
2． 2 工作人员经验不足 目前该行 业 从 业 人 员 良 莠 不 齐，主 要 存 在 的 问 题 有：
（ 1） 部分人员专业知识、工作经验不足； （ 2） 数据采集时仪器 参数设置错误或不准确； （ 3） 采集过程中无法判断数据质量 的好坏； （ 4） 遇到常见的信号问题不能及时处理等。 2． 3 采集的数据质量差
地质雷达（ Ground Penetrating Ｒadar ，简称 GPＲ） 方法是 一种用于探测地下介质分布的广谱（ 1 MHz ～ 1 GHz） 电磁技 术。其原理是 ： 发射天线向地下连续发射脉冲式高频电磁 波，当遇到有电性差异的界面或目标体（ 介电常数和电导率 不同） 时即发生反射波和透射波。接收天线接收反射波并 经电缆传递给主机，在主机显示屏上形成实时的时间剖面。 根据记录到的反射波的到达时间和求得的电磁波在介质中 的传播速度，确定界面或目标体的深度； 同时根据反射波的 形态、强弱及其变化等因素来判定目标体的性质。探测原理 如图 1 所示。
筑，2010，（ 26） ： 300 － 301． ［7］ 王菲，田 山 坡，禚 一． 高 墩 大 跨 连 续 刚 构 桥 的 稳 定 性 分 析
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铁道工程学报，2010，（ 12） ： 51 － 55． ［9］ 杨相展． 空心薄壁高墩稳定性分析［J］． 北方交通，2007，（ 8） ：
工况 1： （ 1） + （ 2） + （ 3） + （ 4） ； 工况 2： （ 1） + （ 2） + （ 3） + （ 4） + （ 5） ； 工况 3： （ 1） + （ 2） + （ 3） + （ 4） + （ 6） ； 工况 4： （ 1） + （ 3） + （ 4） + （ 5） + （ 7） ； 工况 5： （ 1） + （ 3） + （ 4） + （ 6） + （ 7） ； 由上述荷载工况可计算得到最大悬臂状态下一阶模态 的稳定特征值。如表 2 所示。
参考文献： ［1］ 高文号． 浅谈地质雷达在隧道衬砌检测中的应用［J］． 合肥： 工
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收稿日期： 2013 － 03 － 29
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第9 期
刘 尚，邵国涛，吴敏卉： 高墩大跨连续刚构桥施工稳定性分析研究
总第 235 期
980 kN考虑； （ 3） 为施工方便，施工单位要求在梁体上堆放 一些机具。计算时取一端悬臂作用有 8． 5 kN / m 均布荷载， 并在其端部作用有 200 kN 的集中力； （ 4） 最后一悬臂浇筑梁 段不同步施工； （ 5） 顺桥向风载； （ 6） 横桥向风载； （ 7） 施工过 程中挂篮跌落，动力放大系数为 2，即挂篮跌落一侧反向施 加2 倍的挂篮自重。考虑如下荷载工况来检验最大悬臂状 态下稳定特征值的变化情况
隧道衬砌检测必须采用屏蔽天线。高频天线发射的雷 达波主频、分辨率、精度较高，但能量衰减较快，探测深度较 浅； 低频天线慢，探测的深度较深。根据不同天线的特点及雷 达型号可选用 400 M 天线或 900 M 天线，并配以测量轮。此 两种天线的分辨率高，适合隧道质量检测中使用。通常，SIＲ － 20 雷达配 400 M 天线并加测量轮辅助采集的效果较好。 3． 6 雷达检查及保养