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堤防防渗墙质量无损检测试验研究最新进展
作者:佚名 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-10-29 22:41:36
弱,从而保证了观测数据的质量。

  (4)资料处理中使用本项目研究开发的“K”剖面法软件对CSAMT法资料进行了再处理,大大改善了资料处理的效果。

  (5)资料解释时,针对CSAMT法中体效应的影响,通过查看原始曲线中的异常可将该影响缩小到0.5倍间距,极大地提高了资料的解释精度。

  3.弹性波层析成像法

  采用弹性波层析成像法检测防渗墙质量,可反映墙体介质分布的均匀性,速度成像结果与声波测试结果基本上一致。但本次试验结果发现,该方法对异常的精细检测却未达到预期效果,但这并不否定该方法原理上的先进性。

  4.电磁波层析成像法

  本次采用钻孔电磁波CT法,分别使用了1m天线和2.5m天线作对比,选用单频测量方式和扫频测量方式加以相互补充和检验,并针对不同地段选用不同的测量频率,对堤防防渗墙质量检测作了全面和系统的试验工作。但从试验结果看来,效果不佳,分析其主要原因如下:

  (1)目前的电磁波法发射和接收均没有指向性,对很小的孔距和很薄的墙体而言,由于发射出来的是球面波,接收到的又是近场,旁侧影响严重干扰甚至完全掩盖了其在墙体中的传播信号,使接收到的电磁波信号幅值是墙体及其周围介质的综合反映。由于这些因素的存在,近距离检测薄墙出现吸收系数值上高下低与实际情况相矛盾的结果。因此,该方法目前虽然从原理上讲可行,但由于仪器及采集方法原因使数据采集质量下降,又没有有效的数据处理方法及软件,从而使得该方法检测效果不理想。

  (2)与电磁波在高阻岩体中成功地找低阻相比,检测孔浅得多,因此受电缆波影响很大,干扰了沿墙体传播的电磁波信号。

  5.垂直声波反射法和高密度多波列地震影像法

  这两种方法在野外工作布置和资料分析上很相似,但各自的思路正好相反。垂直反射法求简,只记录反射纵波,波型成分单一;而高密度多波列则是求繁,尽可能地将所有波型记录下来,其成分复杂。两种方法都运用于堤防防渗墙质量检测,成果图像形象直观,并取得了相对较好的检测效果。

  其原因在于两种方法从原理上都属弹性波范畴,检测条件是(界)面差异,具有较好物理条件,但是它们目前只能作为CSAMT的辅助方法。因为,一是不能获取参数资料定量解释,二是还存在能量与分辨率相矛盾的因素,三是暂时还没有非常有效的针对这两种方法的数据处理与反演方法。

  6.高密度电阻率法

  本次试验结果发现,在堤防防渗墙质量无损检测工作中,该方法效果不佳,反演检测结果与实际情况相差很大,在目前情况下不宜采用,其原因如下:

  (1)在原理上,高密度电法与常规电法没有本质的区别,因而常规电法的影响因素如地形影响、体效应影响仍然是明显存在的。

  (2)由于是直流电法,探测低阻异常时,受一定高阻屏蔽影响。

  (3)从方法布置上,由于防渗墙体是相对高阻体,对电流起排斥作用,因而纵断面实测结果很可能不是墙体的物性反映。

  (4)横断面则可能是因为堤身地形影响因素太大,反演结果因此未能反演出高阻墙体。

  7.瞬态瑞雷面波法

  本次试验结果发现,将瞬态瑞雷面波法用于堤防防渗墙质量检测,虽然也能够找到一些相对低速区,但就反演的整体结果看,目前效果不佳。其原因主要是由于面波发育的前提是在软土中,在弹性体中面波探测要求偏移距小,对应的探测深度也小,而且,在墙体中产生的面波频率必定很高,多模式波均会出现,这些机理均还未被人们认识清楚,在这种状况下反演的结果是不可靠的。

  综上所述,弹性波类方法(主要是体波)因墙体与其周围介质波速差异大,方法前提又只需界面物性参数差异,受体积影响小,因而具有较好的效果。电磁法和电磁波类方法中只有CSAMT法以其独有的特点克服了该类方法中的近场、地形、屏蔽、体积效应等诸多不利因素而取得了很好的检测效果,应用于防渗墙质量检测非常成功。因此,我们提出以CSAMT法为主,高密度多波列地震影像法(或垂直反射法)为辅的堤防防渗墙质量无损检测技术方案。

  六、检测结果综合分析与评价

  针对每种方法的检测结果,本文已在前面作了详细的分析评价,现只对纳入无损检测方案中的三种方法的结果作一综合对比分析。表3是可控源音频大地电磁测深(CSAMT)法、高密度多波列地震影像法和垂直声波反射法三种方法检测到的异常统计表。

  表3的检测结果对比分析表明,本文提出的以CSAMT法为主,高密度多波列地震

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