【摘要】在進行樁基檢測的過程中,由于巖溶地區(qū)中的工程項目地質(zhì)情況較為復雜,為此需要針對這種地形來選擇合適的檢測方法。在檢測的過程中需要結合巖溶地區(qū)樁基工程的實際情況,以此保障樁基工程項目的高質(zhì)量。本文主要對巖溶地區(qū)中的樁基檢測方法進行分析,從而為相關工作人員提供理論參考。
【關鍵詞】地質(zhì)雷達;檢測;工程實例;樁基檢測
隨著我國社會的發(fā)展,使得我國的工程建設也有著長足的發(fā)展,在城市一些高層建筑、交通以及水利工程的施工建設中,廣泛地應用樁基,因此樁基的質(zhì)量性會直接影響到了工程項目的整體質(zhì)量,而針對一些復雜環(huán)境下的工程項目,更加需要重視起對樁基的質(zhì)量把控,為此需要對其樁基檢測方法進行合理性的分析和研究。
1、地質(zhì)雷達
對于巖溶地區(qū)的檢測過程中,會使用到雷達來對當?shù)氐牡刭|(zhì)情況進行檢測。其地質(zhì)雷達探測技術也是近些年剛剛發(fā)展起來的技術,本質(zhì)上屬于地球物理勘探的技術方式,這樣的探測方式主要是通過超高頻、窄脈沖的電磁度來對一些有著特定分布的物質(zhì)進行檢測。在應用地質(zhì)雷達的過程中,具體的工作原理是利用專門的設備,可以有效地從發(fā)射天線對當?shù)氐牡拖掳l(fā)射出電磁波,產(chǎn)生的電磁波可以在地下的介質(zhì)當中高效的傳播,但是一旦遇到具有電性差異的地下目標之后,例如一些地下的裂縫、孔洞以及巖溶的時候,就可以及時進行發(fā)射,之后再傳回到地面上,從而被接收天線所接收到。在這個過程中,其產(chǎn)生的反射型號的強弱值主要是由于地下的兩種不同的介電常數(shù)的不同所導致的,兩個不同的介質(zhì)當中的介電常數(shù)差值越小,其產(chǎn)生的反射信號也就越弱,差值越大就會導致反射信號也越發(fā)的強。
同時當?shù)刭|(zhì)雷達完全的接收到反射信號之后,就可以馬上的對模擬讀數(shù)進行及時的轉(zhuǎn)換以及分析,之后再將這些數(shù)字信號傳輸?shù)接嬎銠C當中。計算機利用專門的軟件對這些數(shù)據(jù)進行增益恢復和濾波進行詳細的分析和處理,從而形成了介質(zhì)地質(zhì)的實際構造圖像。下圖1為地質(zhì)雷達運行原理。
2、信號的觸發(fā)方式以及測線布置
在通常情況下,對于樁基的設計而言都采用小尺寸的形式,因此在施工的過程中也相對較小。針對這種特殊情況,在進行樁基的檢測過程中,檢測的布線方式需要去靠近樁中心的位置上,之后再對樁基的底部進行順時針的纏繞旋轉(zhuǎn)。但是并不是需要一直保持這樣的布線方式,還需要依據(jù)檢測地區(qū)的實際情況來進行靈活的使用。但是對于測線來說,需要保持好較遠的距離,這樣就可以讓檢測的數(shù)據(jù)具有全面性,從而保障在后期的數(shù)據(jù)分析過程中具有良好的效果。檢測中的鍵盤觸發(fā)、時間觸發(fā)以及測量輪觸發(fā)的是進行地質(zhì)雷達數(shù)據(jù)采集的三種重要信號觸發(fā)形式。因此,在進行實際的測量過程中,一般來說并不常用測量輪觸發(fā)方式。因為這種測量的方式在使用的過程中,會對需要檢測的地面有著較高的要求,同時還需要保持較為平整光滑的表面,從而避免測量輪無法順暢地進行滾動,甚至會造成測量的數(shù)據(jù)并不與雷達表示的相符合。一般情況下,測量輪的運動順利與否都由隧道的掌子面進行決定。一旦出現(xiàn)凹凸不平的情況,就會導致測量的結果受到一定程度的影響。為此在進行實際的測量過程中,首先需要保障測量輪可以按照預定的速度進行前進,但是由于在天線的底部位置較松,使得需要留有一定的間距,一般來說大概在30cm左右,這樣就可以保障地質(zhì)雷達系統(tǒng)可以對測量數(shù)據(jù)進行完整的采集,實現(xiàn)自動化的檢測方式。但是這種形式也會有一定的缺陷,例如地質(zhì)雷達系統(tǒng)在數(shù)據(jù)的接受過程中,并不會對天線的實際情況進行考量,為此就會導致達到系統(tǒng)所測量出來的長度與實際的長度存在一定程度的誤差值。而對于鍵盤觸發(fā)的方法,可以很好地進行人機的結合操作。首先相關技術人員需要利用電腦鍵盤進行設備的使用,之后再將需要下達的指令輸入到計算機當中,從而對雷達進行有效的控制,技術人員便可以通過鍵盤的輸入來實現(xiàn)天線的規(guī)律移動,這樣也就進行了數(shù)據(jù)的采集。因此在例如巖溶當中的一些惡劣的地質(zhì)環(huán)境當中的樁基檢測過程中,可以進行高效的數(shù)據(jù)收集。
3、雷達圖像的判讀
對于地質(zhì)雷達的圖像剖面而言,是作為當?shù)氐刭|(zhì)資料的重要表現(xiàn)方式,同樣也是雷達的重要數(shù)據(jù)來源。因此在雷達剖面圖當中,一旦有反射波的出現(xiàn),就可以表明在檢測的地下當中存在著較高的電性差。因此在實際的測量過程中,需要首先將鄰道次的反射波進行對比,之后還需要將一道次上存在的反射波提取出來,并將其在同一位置用線條來聯(lián)系起來,這樣的連接方式被稱之為同相軸。在技術人員多數(shù)據(jù)進行分析,并找出具有相同特征的反射波組之后,其形成的同行周就可以作為雷達剖面的最重要的識別目的。并且在實際的樁基檢測過程中,探測的雷達,在接收到傳回的反射信號之后,會有限地進行模數(shù)的處理,之后才能夠傳導帶計算機當中,并進行數(shù)據(jù)的分析以及處理。其分析過程具體為帶通濾波-繞射偏移-增益恢復等過程,這樣最終便可以有效地完成雷達探測圖像的相關繪制工作。其中增益恢復的過程中,對于數(shù)據(jù)的處理是為了能夠有效地恢復掉一些別地質(zhì)中的介質(zhì)去除掉的信號,并且還可以對返回波當中一些微弱的信號進行適當?shù)募訌姡@樣便可以形成一個深部信息的完整性,進而實現(xiàn)了增益的目的。而帶通濾波則是需要對接受信號中,存在的各種低頻振蕩以及高頻噪音的影響進行過濾處理,以此保障信號不會受到嚴重的影響,保持信息的信號。頻率-波束濾波的作用上,是針對由于測量設備以及測量地表當中存在的各種點狀的放射物進行干擾的小件,從而避免產(chǎn)生過多的斜反射。而消除因數(shù)數(shù)據(jù)采集時,會導致二維成像發(fā)生一定程度的畸變,因此采用了消除因數(shù)數(shù)據(jù)的方式進行繞射偏移處理。造成這種二維成像的畸變原因較為復雜,主要就是雷達上的發(fā)射天線的輻射波束寬度較大,這就直接導致了所形成的雷達圖像上有著變形的雙曲線出現(xiàn),進而會導致界面的實際傾斜大于實際情況。
總結:
綜上所述,現(xiàn)階段隨著科學技術的發(fā)展,使得我國進行了大規(guī)模的工程建設,雖然當下我國以及對相關的檢測技術和經(jīng)驗進行了較深的融合,但是還需對一些地質(zhì)條件惡劣的地區(qū)在進行樁基檢測過程中進行有針對性的技術選擇,從而提升檢測的效果。
參考文獻:
[1]涂聞.淺談巖溶地區(qū)樁基施工技術[J].技術與市場,2020,27(05):128-129.
[2]黨云崗.巖溶地區(qū)橋梁樁基鉆孔施工技術[J].安徽建筑,2020,27(04):83-84.
作者簡介:
賈偉鳳(1988.12-),女,安徽蕪湖,本科,工程師,研究方向:勘測-巖土工程。