在 当前水利 水电工程建 设中 ，沉管 隧 道工程较 为多见。工程的隧 道管段部分 利 用压力注 浆方式处理地基 ，将基底 和管 底 的空 隙进 行填充 ，确保受 力均匀 ，有效 杜绝 不均匀沉 降。受设备性能 和其他因素条 件 的影响 ，在注浆的过程 中极 易产生 空洞现 象 ，需要 对浆液凝聚 、扩散 等进行 随时检 测 ，对 内部 密实度情况进行判 断 ，如发 现问 题应及 时进行补救 。国内有 学者研究 了地 质 雷达 应 用在 注浆 密 实 度监 测 中 的可 行 性 。已有研究表 明，采用适 合频率的接收天 线可获得 较好的检测结果 。高密度 面波探 测技术通 过探测可获得成 分从高频 到低 频 传播 的速 度 ，采用数学方法 将这些信息 进 行分离 ，可推断 出地下构造情况 。虽然受环 境影响较 小 ，但精度有 限 ，配合地质 雷达方 式使用 ，可 取长补短”I。本 文提出 了将两 种 方式结合 ，采 用模糊综合判 断方式进行 结 果判定 的方法 。 1探地雷达进行混凝土密实度检 测的基本原理 基于不 同介 质产生不 同的电磁特性 会 改变雷 达反射 回波 波长 、波形 、波 幅等 ，探 地雷达发射天线 将高频电磁 波发 射 向被探 测的介质 内部 ，出现电磁特性改 变 的部 分 将 一部分雷达 波散射 。～部分发 射 回来 ，其 他 的则 继续向内透射。天线接收反射 回波， 具体如图 1。采用计算机或是专用的雷达信 号软件 将接 收到 的雷达信 号进 行处 理 ，形 成 雷达图像 ，利用 雷达图像描述 内部埋藏 物 深度 、走 向、形状及 大小 ．介质 的分界面 、 厚 度等。 利 用 电磁学原 理 ，针对 混凝 土这类 非 磁性介质，存在磁导率 ／z=#0=l。如果被探 测 到的介 质具 有较 小的 导 电率 or，且 天线 频率 ． 厂相对较高的情况下，雷达波传播速 度为 ： (1) 、／ 式 (1)中的 。=O．3m／ns，是空气 中雷达 波 的传播速度 ；波长 A= ，因此 在雷达探 J 测 的过程 中采 用某一 固定频 率天线 ，接受 探测的混凝土相对介 电常数 s，发生变化的 同时 ，也会带 动雷达 比产生相 应的波速变 化 ，还能考虑到波形产生 的波长变化。 介质中电磁波 的传播能量衰减 系数 W=2ufe,o"，因此在电磁波频率一定的情况 下 ，如果 电导率 or以及介质相对介 电常数 s，等均较 大的话 ，会 造成雷达 波能量的快 速衰减 ，加 上混凝 土 的 8，比空气 的 要大 很多 ，密 实度 相对较差 的混凝 土内部会产 生较多的tJ,~L洞 。所 以，与密实度相对较好 的混凝土相 比较 ，它的相对介电常数 8，要 小一些 ；并且 混凝土各部分存 在不均匀 的 小孔洞分布 ，也影响 了各处 s，的大小变化。 结合能量衰 减公 式 ，基于 密实度较差 的混凝土 中，雷达波衰减相对较慢 ，出现空 洞的部分会减缓 波幅的衰减 ，还可 能产生 波幅异常增大 的现象。而对于具有 较好密 实度的混凝土 ，混 凝土各处 的 、s 等均较 一 致 ，因此会 产生较有规律的波幅衰减。因 此在水利工程混凝 土质量检测 中 ，采用地 质雷达检测混凝 土的密实度 ，可依 据波幅 的衰减情 况进行 混凝土质量的判定。 2高密度面波进行混凝土密实度 检测的基本原理 鉴 于在介 质 的 表 面才 会 进行 面 波 传 播 ，且地下构造关系对面波的传播速度会 产 生一定的影响 ，本 文探测 采用瑞利面波 。 该 方法已在地基处理效 果的评估 当中得 到 了一定 的应用 。其基 本原理是 ：从介质表 面 沿着深度方 向衰减 的瑞 利面波振 幅，半 个 波长之 内大约就集 中了超过 80％的全部能 量 ，因此从介质表 面到半 个波长深度决定 了传播的速度121。所 以高频面波具有较短的 波长 ，仅能穿透较短 的地表浅 层 ，只能对浅 层 的地下构造进行 反应 ；低频面波具有 较 长 的波长 ，可 以深入 到深处地层 ，可 以对 整 个地表到深层 的构造影 响进行反应 。经探 测获 得瑞利 面波高频 到低频 传播速 度 ，采 用数学方法依 照深 度分 离这些信息 ，就可 以对地下构造进行 推断分析 。 3模糊综合评判法 综合评判法是对 多个 对象运用多个 指 标进行评价 的方法 ，将 多个指标转化成 一 个可 以反映综合情况 的指标 ，然后进行评 定 。模糊综合评判 主要分 为两 大步 ：第一 ， 单独对单个 因素进行评 判 ；第二 ，综合评 定 所有的因素。 4实例应 用 某水利工程采用沉管 施工 ，采用压力 注浆法对沉管 、基坑间的空隙进行填充 。依 据工程要求实施 了两次模 型试 验 ，并将试 验平 台浮在水面上 。下 图 2所 示为结构剖 面 图；测线 、观察窗 、平台 的尺寸 和形 状 等 布置如图 3。 试验 I先对 A孔进行单独注浆 ，待完 成预 定效 果后 同时进 行 B孔和 C孔 的注 浆 ；试验 Ⅱ先对 C孔进 行单 独注浆 ，达成预 定效果后 ，同时进行 A孔和 B孔的注浆。注 浆前将初值状态记录一次 ，注浆结束后记 录终止状态。并在注浆过程中， 浆液扩散 状况进行不断 的记录 。选定地质雷达 于 lm 之内进行探测 ，混凝 土 8 7，水 6~=81，选用 900MHz天线 ，采集 时窗设定 为 80ns，避 开

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