王果
广东保顺检测鉴定有限公司 510000
摘要：地基在整个建筑中的作用尤为关键。探地雷达检测作为新型的地基无损检测方式，具有非破坏性、检测快速、精度高等特点，受到广大技术人员越来越多的关注，本文针对某房屋的采用探地雷达检测地基进行了分析，为探地雷达检测在房屋地基鉴定中的应用提供参考。
关键字：探地雷达；检测鉴定；地基
引言
地质雷达法是利用探地雷达发射天线向目的体发射高频脉冲电磁波，由接收天线接收目的体的反射电磁波，探测目的体分布的一种勘测方法。其实际是利用介质等电磁波的反射特性，对介质内部的构造和缺陷(或其他不均匀体)进行探测
地质雷达是近年来一种新兴的地下探测与混凝土建筑物无损检测的新技术，它是利用宽频带高频电磁波信号探测介质结构分布的非破坏性的探测仪器，是目前国内外用于测量混凝土内部缺陷最先进、最便捷的仪器之一，天线屏蔽干扰小，探测范围广，分辨率高，具有实时数据处理和信号增强，可进行连续透视扫描，现场实时显示二维彩色图像。
1. 工程概况
某房屋建筑为5层混合结构，建于1981年，层高为3.3m，建筑面积约为7860㎡，基础形式为混凝土条形基础，基础埋深约为2.0m，基础持力层为粘土层。目前该建筑出现较明显的不均匀沉降及整体倾斜，现通过探底雷达对该房屋地基现有地质情况进行检测分析。
2. 测试原理
地质雷达通过雷达天线对隐蔽目标体进行全断面扫描的方式获得断面的扫描图像，具体工作原理是：当雷达系统利用天线向地下发射宽频带高频电磁波，电磁波信号在介质内部传播时遇到介电差异较大的介质界面时，就会发生反射、透射和折射。两种介质的介电常数差异越大，反射的电磁波能量也越大；反射回的电磁波被与发射天线同步移动的接收天线接收后，由雷达主机精确记录下反射回的电磁波的运动特征，再通过信号技术处理，形成全断面的扫描图，工程技术人员通过对雷达图像的判读，判断出地下目标物的实际结构情况。地质雷达工作原理如图1所示。
电磁波的传播取决于介质的电性，介质的电性主要有电导率μ和介电常数ε，前者主要影响电磁波的穿透(探测)深度，在电导率适中的情况下，后者决定电磁波在该物体中的传播速度，因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面。不同的地质体(物体)具有不同的电性，因此，在不同电性的地质体的分界面上，都会产生回波。
式中：z～勘查目标体的深度；t～雷达记录时间。
5、Reflexw软件后处理过程
地质雷达对测线的进行探测得到的原始雷达波如图5所示，对其进行移动开始时间静校正→增益→去直流漂移和巴特沃斯带通一维滤波→抽取平均道及滑动平均等二维滤波处理→压制和剔除干扰波→突出有效波。
3. 检测依据
本次地质雷达检测主要依据规范《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2010（2015版）和《岩土工程勘察规范》 GB50021-2001（2009版）进行。
4. 测线布置
测试时间：2017年7月5日
测线布置：测线布置见现场标记。
测试说明：本次地质雷达探测选用瑞典MALA地球科学公司（Sweden MALA Geoscience Inc）生产的RAMAC GPR型探地雷达。
该仪器参数如下所示：
采样频率：500MHz
样点数：654
迭加次数：自动迭加
时间窗口：640ns
采集方式：剖面法，收发距1m，点触发
采集点距：0.1m
测线布置图如图2所示：
5. 测试成果分析
根据雷达的现场测试数据，采用REFLEXW软件分析得出地表下方点阵灰度雷达图。通过判别与分析结合现场揭露情况可看出：在整个测线范围地表以下10m的范围内，电磁波反射信号较弱，局部区域存在波动区域，大部分区域为同相轴连续区段，存在错段现象及波峰波谷交界区域，且检测范围内地质情况较差。具体缺陷情况见下表。
由上表可知故该房屋地基现状地质情况及整体性相对较差，从而引起房屋上部结构出现相应的受损。
6. 结语
目前，探地雷达方法在检测房屋地基地质情况方面已经取得了一定的进展，相信随着工作的逐步开展和研究的进一步深入，探地雷达方法必将在该领域内发挥越来越重要的作用。
参考文献：
[1] 茹瑞典.张金才.戚筱俊.地质雷达探测技术的应用研究[J].工程地质学报.1996(02)
[2]徐升才.刘峰.探地雷达在城市道路厚度检测中的研究与应用[J].华东交通大学学报.2000(4)
[3]王惠濂.李大心.邓世坤.祁明松.探地雷达在建筑地基探测中的应用[J].地球科学.1993（03）
论文作者:王果
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年3月上
论文发表时间:2018/11/19
标签：电磁波论文; 地基论文; 地质论文; 介质论文; 天线论文; 反射论文; 情况论文; 《中国住宅设施》2018年3月上论文;