[发明专利]一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法

权利要求书

1.一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，通过探地雷达，利用1MHz～1GHz的高频电磁波，以宽频带短脉冲的形式，在地面通过发射天线将信号送入地下连续墙施工地点处的地质，再由接收天线接收电磁波反射信号，通过对电磁波反射信号的时频特征和振幅特征的数据处理和分析找出地下水流范围或富含水量区域，用以判断地下连续墙渗漏水位置。

2.根据权利要求1所述的一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

现场资料收集，收集包括岩石状态信息、断层状态信息、地下水状态信息在内的地质条件信息，为后续探测提供依据；

参数设置，对包括天线中心频率、天线频率、探测深度、天线间距、固相介电常数在内的参数进行设置；

测线布置，根据施工地点的地质情况布设测线位置；

现场干扰物处理，清理探测目标体附近的干扰物；

数据采集，根据设置的参数进行数据采集，

信号处理，对采集的数据进行处理；

数据处理，包括对回波信号进行修正、减少杂波干扰；

资料解释，结合地质条件信息，对数据进行解释。

3.根据权利要求1所述的一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，探地雷达的介质参数标定具体为：

测量前，对当前地质中含有的主要土体介电常数或电磁波速做标定，且每个区段不少于1处，每处实测不少于3次，取平均值为该区段的介电常数或电磁波速；

当含水量变化较大时，应适当增加标定点数；

介电常数或电磁波速的标定在探测中采用以下方法：

在地层不同深度部位取样；

在标定点处使用双天线直达波法或CMP法测量；

在标定点测得雷达图像反射轴后，钻孔实测对应反射轴的实际深度，计算得到波速；

矢量网络分析仪对样品界定；

标定目标体的厚度一般不小于30cm，且厚度己知；

标定结果应按下式计算：

式中：

ε_r—相对介电常数；

v—电磁波速(m/s)；

t—双程旅行时间(ns)；

d—标定目标体厚度或距离(m)；

采样时窗大小的选择主要根据最大探测深度和电磁波在介质中的传播速度来确定，测量时窗由下式确定：

T—时窗长度(ns)；

ε—时窗调整系数，取1.5～2.0；

扫描样点数由下式确定：

ε_r＝2·ΔT·f·K·10³，

式中：

S——扫描样点数；

T—时窗长度(ns)；

f—天线中心频率(MHz)；

K—系数，取6～10。

4.根据权利要求1所述的一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，电磁波的的行程时间为：

式中：

t为电磁波反射信号的双程行程时间，

z为目的体的埋深，

x为天线间距，

v为电磁波在介质中的传播速度；

v根据已知资料进行分析确定，或根据下式计算：

式中：

μ为磁导率，

ε为介电常数，

σ为电导率，

ω为电磁波的角频率。

5.根据权利要求3所述的一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，

对于非磁性、非导电介质岩土介质，满足

v根据下式计算：

式中：

c为真空中电磁波传播速度，c＝3m/ns；

ε_r为相对介电常数，ε_r的取值根据已有资料选取。

6.根据权利要求1所述的一种地下连续墙渗漏水的非开挖检测方法，其特征在于，反射界面的选取和其深度的测量采用以下方法：在保障反射界面的连续和清晰的前提下，利用场地天然的反射界面，然后通过在雷达测线附近钻孔获得反射界面的深度。