摘要:随着我国经济发展和社会的进步,水利工程的数量迅速增加,规模也越来越大,这对水利工程的整体质量提出了新的挑战。为保证水利工程质量,就需要使用科学的质量检测手段,而传统的工程质量检测方式显然已经无法满足现代水利工程需要,随着无损检测技术不断成熟,已经有大量的水利工程开始利用回弹检测法、超声波检测法对工程质量进行科学检测,其中,地质雷达检测技术以其分辨率高、方便操作、经济高效、定位精准、无损检测等优势,得到了工程质量检测相关部门的认可和广泛的应用。本文将针对地质雷达在树立工程助理检测中的具体应用进行分析和研究。
关键词:地质雷达;水利工程;质量检测;应用研究
引言:地质雷达和探空雷达探测原理较为相似,主要是通过使用地面的发射天线,以宽频带短脉冲的方式,发射高频电磁波,电磁波中主频可以达到数百甚至数千兆赫,被发射出的电磁波在遇到地下的地质物或各类介质横截面后发生反射,返回地面后能够被地质雷达设备中的接受天线收集,使用主机进行数据记录,然后形成雷达信息剖面图。当电磁波在各种介质中传播时,其强度会因为介质干扰而发生形态变化,所以,发生变化后的电磁波在经过雷达图像处理和分析后,能够准确的分辨被检测物体的位置及其结构特点。
1 地质雷达原理具体研究
地质雷达通过使用超高频电磁波对物质进行勘探和检测,这种质量检测方式不会对被检测物质造成任何损坏,是无损检测技术中一项重点检测手段。勘测结果更具有科学价值和准确性。地质雷达应用在工程质量检测中的基本原理是,通过地质雷达设备发射超高频脉冲电磁波,对地下介质进行质量检测的一种物理勘探检测方法。通过分析在实践应用中总结的数据可以发现,这种技术能够对十米以内地下范围的地质和介质结构及质量进行分辨和检测。地质雷达设备中配置有一个发射天线,在使用时通过天线发射宽频带高频电磁波,并由另一个天线接收经过地下介质反射回来的波,并进行分析的一种地质或材料的检测设备。当电磁波在介质中传播后,电磁波的波形、路径和电磁场的强度等因素,都会随着通过介质中的电性几何形态的变化而发生变化。地质雷达发射的电磁波频率较高,而地质介质中主要存在的是位移电流,所以高频电磁波在传播过程中只有少量散频,因而,通过分析接收波的往返时间,也称为双程走时,其幅度变化和波形资料,就能推断出介质的形态及结构。如果在发射和接收的天线固定间距内,沿这测量线进行移动时,就可以得到这一沿线内的地下介质分布信息和地质雷达形成的图像信息。将地质雷达技术应用在我国水利工程质量检测中,已经取得了一系列良好的反馈,得到了水利工程行业的广泛认可。
2 地质雷达在水利工程质量检测中的应用研究
(1)地质雷达在水利工程中堤防部分的质量勘测
地质雷达在水利工程中应用,主要的质量检测目标是针对混凝土的检测,混凝土在水利工程施工中使用量较大,其质量和均匀度都会对水利工程的整体质量产生直接影响。对混凝土进行质量检测时,检测区域内建设已经完成。所以,在检测过程中,为了保证受检的混凝土结构不受破坏,并且有效的提高质量检测技术,应用地质雷达设备进行勘测具有极大的优势。通过使用地质雷达勘测技术,能够迅速准确的发现水利工程堤防部分存在的问题和不安全因素,也可以针对可能存在安全隐患的位置进行有针对性的细致检查。应用的主要方式为,使用20%的勘测折射波法,对勘测范围上下水位的具体数值进行测量,结合得到的勘测结果,分析地基密度和坝体质量。在混凝土质量勘测工作中,一般是通过使用地质雷达技术或者声波技术方式进行检测,得到的数据更为精准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在针对水利工程中混凝土质量进行测量时,在比较蓬松的地质区域内,地质雷达的地震波应该选择保持在188~435m/s的范围内,结合土木加测技术即可得到准确结果,因为土质蓬松的堤防,其密度一般小于1.44g每立方米,所以要选择波速较小的声波进行具体测量。因此,在使用地质雷达进行水利工程中堤坝部分混凝土质量测量时,应按照地质条件的不同,进行地震波的调节,才能起到良好的测量效果。
(2)地质雷达在水利工程中坝体散浸的勘测
坝体散浸在水利工程堤坝质量测量时,需要进行较为严密的勘察,使用地质雷达技术进行测量时,其测量深度应该达到8~9千米,并且对坝体上层中8米以上的范围进行测量,主要测量目标是灰岩、岩块,堤坝以下部分则是黄土。在使用地质雷达进行堤坝散浸测量时,雷达频率应调节到50M赫兹,条线的距离应保持在1.88米以上,可以采用多次测量结果叠加的方式得到准确的结果。为了能够更好的保护堤坝上层坡护层部分,在使用地质雷达进行勘测时,需要重视对突出堤坝的浅层区域进行精确测量,通过使用相应的公式,敬慕的计算出散浸的大致范围,并找到导致散浸发生的原因。在得到成因之后,相应的工作人员就可以有针对性的进行修复和完善,从而使水利工程的整体质量得到更好的保障。
3 地质雷达在应用过程中需要注意的问题研究
在使用地质雷达进行水利工程质量检测时,针对不同的测量主体,需要采用不同的波速和振动频率,准确的波速和频率都需要通过大量的总结实践经验才能得到。在具体测量过程中,要注意的重点问题就是仪器的参数设置,道间距应保证合理,根据不同的检测区域选择不同的参数数值,从而提高雷达成像的清晰度。在地质雷达技术中,电磁波的发送和接收是测量过程中的重点步骤,如果接收的电磁波受到干扰,将会严重影响测量的准确性。由于在使用地质雷达进行测量时,通常都是现场作业,能够给电磁波造成影响的因素有很多,例如,在施工过程中,混凝土掺入杂物,或者短小的钢筋和施工废料等。对收集数据进行检测时,也可能受到外界因素干扰,例如工程供电所使用的电缆、发电机设备、通信观测器护着高压线等,这类因素都会对回收的电磁波造成一定的干扰,影响检测的精准性。所以在测量过程中,如果操作者一旦发现异常情况,必须及时的进行复检,以保证检测结果没有误差。在对资料进行整理和对图像进行处理的过程中,也要合理的设置参数,参考影响源因素,对图像进行精确解释。很对以上几点原因,在检测的过程中,相关人员最好能够对每一个检测步骤进行标记,对现场进行细致查看,并结合施工图纸和设计材料,第一时间发现问题并给予解决。
结束语:地质雷达属于一种较为新型的建筑工程无损检测仪器,技术性较强,在对水利工程中大量使用的混凝土材料进行质量检测时,能够准确的测量出内容的缺陷位置和范围,为保证水利工程的整体质量提供科学依据。
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论文作者:蒋宜晨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/16
标签:地质论文; 水利工程论文; 电磁波论文; 测量论文; 质量检测论文; 介质论文; 质量论文; 《基层建设》2018年第30期论文;