地质雷达超前地质预报报告.PDFVIP

阳左高速蒙山隧道 地质雷达超前地质预报报告 （第33 期） 合 同 段：ZB3 探 测 范 围：YK25+953 YK25+930 项 目 负 责 人： 王保群 报 告 编 写 人： 葛颜慧 报 告 审 核 人： 尹文军 山东省公路桥梁检测中心 二〇一二年三月十九日 1 工作概况 山东省公路桥梁检测中心于2012 年3 月19 日采用SIR-20 地质 雷达（图 1）对蒙山隧道出口掌子面YK25+953 开展了一次短距离超 前地质探测工作，采用天线频率为100MHz，采集样本点为512，测线 布置示意图见图2。 图1 SIR-20 型地质雷达 图2 超前地质预报测线布置示意图 2 地质雷达探测原理 探地雷达（Ground Penetrating Radar，简称GPR）是利用频率 6 9 介于 10 ～10Hz 的无线电波来确定地下介质的一种地球物理探测仪 器。随着微电子技术和信号 理技术的不断发展，探地雷达技术被广 泛应用于工程地质勘察、建筑结构调查、公路工程质量检测、地下管 线探测等众多领域。 探地雷达的基本原理如图3 所示。发射天线将高频短脉冲电磁波 定向送入地下，电磁波在传播过程中遇到存在电性差异的地层或目标 体就会发生反射和透射，接收天线收到反射波信号并将其数字化，然 后由电脑以反射波波形的形式记录下来。对所采集的数据进行相应的 理后，可根据反射波的传播时间、幅度和波形，判断地下目标体的 空间位置、结构及其分布。探地雷达是在对反射波形特性分析的基础 上来判断地下目标体的，所以其探测效果主 取决于地下目标体与周 围介质的电性差异、电磁波的衰减程度、目标体的埋深以及外部干扰 的强弱等。其中，目标体与介质间的电性差异越大，二者的界面就越 清晰，表现在雷达剖面图上就是同相轴不连续。可以说，目标体与周 围介质之间的电性差异是探地雷达探测的基本条件。 图3 超前地质预报测线布置示意图 3 地质雷达探测成果 地质雷达图像剖面是地质雷达资料解释的基础，只 掌子面前方 介质中存在电性差异，就可以在雷达剖面图中找到相应的反射波与之 对应。地质雷达探测成果见图4。 图4 地质雷达探测成果图 4 探测结论 (1) YK25+953 YK25+930 段内，探地雷达剖面上未见溶洞、涌 水不良地质现象。该 23m 范围，围岩裂隙发育，比较破碎，整体性 稍差。结合地质勘探结论，初步判定掌子面前方所测范围内围岩等级 为III 级。 (2) YK25+953 YK25+930 段内，围岩裂隙发育，比较破碎，整 体性较好，岩体呈碎裂结构,施工过程中可能出现掉块现象。建议注意施工 安全，避免因结构破碎而造成的工程事故。 山东公路桥梁检测中心 2012 年3 月19 日