物探技术在无损质量检测中的应用研究.pdfVIP

物探技术在无损质量检测中的 应用研究 张开伟 2016年9月 提纲 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中 的应用研究实例 物探无损方法在岩溶路基注浆加固效果检测 中的应用研究实例 物探无损方法在采空区注浆加固治理效果评 价检测中的研究实例 物探技术在无损质量检测中的应用研究认识 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 1、物探方法选择 地质雷达 瞬态瑞雷面波法 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 2、物探方法特点分析 地质雷达  地质雷达通过发射天线, 按照确定的方向, 将高频电磁波以宽频带脉冲 形式向地下或进深方向发射。在均匀介质中, 电磁波以一定速度传播, 当遇到有电性差异的地层或目标体时, 电磁波便发生反射, 返回到地面 或探测点, 被接收天线接收并由主机记录, 得到从发射经地下界面反射 回接收天线的双程走时，当地下介质的波速已知时, 可根据测到的精确 值t, 并结合对反射电磁波的频率和振幅等进行处理和分析, 便可求得目 标体的位置、深度和几何形态。  典型特点：  优点：面域连续探测，没有死角  缺点：成本高，工作量大，数据处理量大，只能定性分析 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 2、物探方法特点分析 瞬态瑞雷面波法  瞬态瑞雷面波法检测压实度的原理就是利用波速与介质密 度具有相关性的特性通过现场测定已知压实度点的瑞利波 波速并利用该波速与已知点的介质密度建立回归方程进而 根据该方程测定整个路基的压实度。  典型特点：  优点：检测快速、对环境影响因素适应性强、可进行单点 检测、可实现定量分析，成本较低。  缺点：要实现面域连续探测工作量极大。 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例  2、物探方法特点分析  经过对大量的地质雷达和瑞雷面波法路基检测数据进行对比分析，总结出两种方 法对路基密实度检测判定的不同特点。  （1）地质雷达在路基密实度检测中有如下特点：①密实：信号幅度振幅较弱， 甚至没有界面反射信号；②不密实：回填层界面的强反射信号同相轴呈绕射弧形 ，且不连续，较分散；③空洞：空洞异常界面反射信号强，三振相曲线异常反射 明显，在其下部仍有强反射界面信号，两组信号时程差较大。  （2 ）瑞雷面波发在路基密实度检测中有如下特点：①密实：通过瑞雷波速度计 算出的压实度满足规范评定要求；②不密实：通过瑞雷波速度计算出的压实度小 于规范评定要求；③空洞：频散曲线出现明显“之”字异常，瑞雷波出现明显低 速异常，通过瑞雷波速度计算出的压实度小于规范评定要求。  实际工作中地质雷达工作是按照线面进行工作，其连续性较好，效率高，异常反 应明显，但其只能做异常定性分析。而瑞雷面波法工作是按照单点进行工作，其 连续性不好，但通过波速进行计算所得的压实度参数可以直接进行定量分析。因 此可以通过地质雷达进行大区域异常范围界定，利用瑞雷面波法在异常区域进行 定量分析，两种方法结合可以起到很好的效果。 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 3、工程案例分析  新建兰新铁路第二双线红柳河至乌鲁木齐段线路东起甘肃 新疆省界，经由哈密市、鄯善县、吐鲁番市，西至新疆维 吾尔自治区首府乌鲁木齐市，正线长度709.92km。由于很 多路段路基施工在冬季进行，路基施工过程中出现大颗粒 土冻结水泡现象，为查清路基本体的实际密实情况采用地 质雷达和瑞雷面波法进行路基本体均匀性和压实度检测。 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 3、工程案例分析 该工程路基施工段的地质雷达及瞬态瑞雷面波工作 思路主要是：  1、从地质雷达图像的波形异常特征来定性分析不 良路基本体的异常范围及规模。 2、从瑞雷面波法得到的频散曲线特征、分层波速 及相关回归计算的压实度等方面来定量分析不良路 基本体的深度及密实性。 物探无损方法在高铁路基本体密实性检测中的应用实例 案例一：密实区