【摘要】在進(jìn)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(fù)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(jié)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(jìn)行分析,從而為相關(guān)工作人員提供理論參考。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)雷達(dá);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(shè)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(shè)中,廣泛地應(yīng)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(fù)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(jìn)行合理性的分析和研究。
1、地質(zhì)雷達(dá)
對于巖溶地區(qū)的檢測過程中,會使用到雷達(dá)來對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行檢測。其地質(zhì)雷達(dá)探測技術(shù)也是近些年剛剛發(fā)展起來的技術(shù),本質(zhì)上屬于地球物理勘探的技術(shù)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(jìn)行檢測。在應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)的過程中,具體的工作原理是利用專門的設(shè)備,可以有效地從發(fā)射天線對當(dāng)?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(dāng)中高效的傳播,但是一旦遇到具有電性差異的地下目標(biāo)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(jìn)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(qiáng)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(dǎo)致的,兩個不同的介質(zhì)當(dāng)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(dǎo)致反射信號也越發(fā)的強(qiáng)。
同時當(dāng)?shù)刭|(zhì)雷達(dá)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(jìn)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(jī)當(dāng)中。計算機(jī)利用專門的軟件對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行增益恢復(fù)和濾波進(jìn)行詳細(xì)的分析和處理,從而形成了介質(zhì)地質(zhì)的實際構(gòu)造圖像。下圖1為地質(zhì)雷達(dá)運(yùn)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(shè)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行靈活的使用。但是對于測線來說,需要保持好較遠(yuǎn)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(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)采集的三種重要信號觸發(fā)形式。因此,在進(jìn)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(jìn)行滾動,甚至?xí)斐蓽y量的數(shù)據(jù)并不與雷達(dá)表示的相符合。一般情況下,測量輪的運(yùn)動順利與否都由隧道的掌子面進(jìn)行決定。一旦出現(xiàn)凹凸不平的情況,就會導(dǎo)致測量的結(jié)果受到一定程度的影響。為此在進(jìn)行實際的測量過程中,首先需要保障測量輪可以按照預(yù)定的速度進(jìn)行前進(jìn),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(dá)系統(tǒng)可以對測量數(shù)據(jù)進(jìn)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(dá)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(jìn)行考量,為此就會導(dǎo)致達(dá)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(jìn)行人機(jī)的結(jié)合操作。首先相關(guān)技術(shù)人員需要利用電腦鍵盤進(jìn)行設(shè)備的使用,之后再將需要下達(dá)的指令輸入到計算機(jī)當(dāng)中,從而對雷達(dá)進(jìn)行有效的控制,技術(shù)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(jìn)行了數(shù)據(jù)的采集。因此在例如巖溶當(dāng)中的一些惡劣的地質(zhì)環(huán)境當(dāng)中的樁基檢測過程中,可以進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)收集。
3、雷達(dá)圖像的判讀
對于地質(zhì)雷達(dá)的圖像剖面而言,是作為當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資料的重要表現(xiàn)方式,同樣也是雷達(dá)的重要數(shù)據(jù)來源。因此在雷達(dá)剖面圖當(dāng)中,一旦有反射波的出現(xiàn),就可以表明在檢測的地下當(dāng)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(jìn)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(shù)人員多數(shù)據(jù)進(jìn)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(dá)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(dá),在接收到傳回的反射信號之后,會有限地進(jìn)行模數(shù)的處理,之后才能夠傳導(dǎo)帶計算機(jī)當(dāng)中,并進(jìn)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(fù)等過程,這樣最終便可以有效地完成雷達(dá)探測圖像的相關(guān)繪制工作。其中增益恢復(fù)的過程中,對于數(shù)據(jù)的處理是為了能夠有效地恢復(fù)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(dāng)中一些微弱的信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訌?qiáng),這樣便可以形成一個深部信息的完整性,進(jìn)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(jìn)行過濾處理,以此保障信號不會受到嚴(yán)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(shè)備以及測量地表當(dāng)中存在的各種點狀的放射物進(jìn)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(dǎo)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(jìn)行繞射偏移處理。造成這種二維成像的畸變原因較為復(fù)雜,主要就是雷達(dá)上的發(fā)射天線的輻射波束寬度較大,這就直接導(dǎo)致了所形成的雷達(dá)圖像上有著變形的雙曲線出現(xiàn),進(jìn)而會導(dǎo)致界面的實際傾斜大于實際情況。
總結(jié):
綜上所述,現(xiàn)階段隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使得我國進(jìn)行了大規(guī)模的工程建設(shè),雖然當(dāng)下我國以及對相關(guān)的檢測技術(shù)和經(jīng)驗進(jìn)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(jìn)行樁基檢測過程中進(jìn)行有針對性的技術(shù)選擇,從而提升檢測的效果。
參考文獻(xiàn):
[1]涂聞.淺談巖溶地區(qū)樁基施工技術(shù)[J].技術(shù)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(shù)[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。