[發(fā)明專利]一種用地質(zhì)雷達(dá)勘測樁基溶洞的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310176472.8
• 申請日: 2013-05-14
• 公開（公告）號: CN103255756A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉思謀
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶交通工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 陳英俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種建筑施工中的工程地質(zhì)勘測方法，尤其涉及到一種用地質(zhì)雷達(dá)勘測樁基溶洞的方法。

背景技術(shù)

樁基是支撐建筑物的基礎(chǔ)，如果其底部一定深度存在溶洞，會導(dǎo)致樁基支持力減弱，甚至?xí)＜敖ㄖ锏陌踩Ｒ蚨谑┕ぶ校睖y在樁基下是否存在溶洞是必須進(jìn)行的工序。

傳統(tǒng)樁基溶洞的勘測方法為釬探法，即，在傳統(tǒng)的樁基施工中，一般先進(jìn)行樁孔的開挖，開挖至設(shè)計(jì)深度后，采用鉆機(jī)對樁孔底部進(jìn)行一定深度的釬探，一般釬探的深度是5米到10米，以確定樁孔底部是否有溶洞。如果有溶洞，則需要進(jìn)行必要的處理。

傳統(tǒng)的勘測方法要投入大量的鉆探設(shè)備和人工，投入大，工期長。且勘測結(jié)果往往也不夠直觀和準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述,本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)樁基溶洞勘測中釬探法投入大，效率低，結(jié)果不直觀的問題，提出了一種使用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行樁基溶洞勘測的方法，該方法包括如下步驟：

清理樁孔的底部；

將所述地質(zhì)雷達(dá)的發(fā)射探頭布置在所述樁孔底部的起始發(fā)射測試點(diǎn)上，將所述地質(zhì)雷達(dá)的接收探頭布置在所述樁孔底部的起始接收測試點(diǎn)上；

通過所述發(fā)射探頭將高頻電磁波以寬頻短脈沖形式發(fā)送到所述樁孔底部的巖石中，用所述接收探頭接收反射回的電磁波，并記錄下反射電磁波的時(shí)間、振幅、相位以及強(qiáng)度等數(shù)據(jù)；

改變所述地質(zhì)雷達(dá)發(fā)射探頭和接收探頭的布置，對所述樁孔底部所有由發(fā)射測試點(diǎn)和接收測試點(diǎn)組成的測試點(diǎn)對依次執(zhí)行上述步驟，獲得所有測試點(diǎn)對的反射電磁波數(shù)據(jù)；

用計(jì)算機(jī)處理上述步驟中獲得的反射電磁波數(shù)據(jù)，形成勘測圖像；

分析上述勘測圖像，判斷所述樁基下是否有溶洞，以及溶洞的形狀、大小和以及深度。

優(yōu)選地，所述方法中，所述測試點(diǎn)按下面的方式選取：

所述發(fā)射測試點(diǎn)均勻地分布在所述樁孔底部邊緣的圓周上；

每個(gè)所述發(fā)射測試點(diǎn)和對應(yīng)的接收測試點(diǎn)關(guān)于所述樁孔底部圓心成中心對稱。

所述方法中，當(dāng)溶洞位于所述樁孔底部之下一定深度之內(nèi)時(shí)，必需打穿與溶洞間的基巖，進(jìn)行溶洞處理。

采用上述方法進(jìn)行樁基溶洞勘測，由于無需鉆探，設(shè)備的投入少，效率高。并且由于在該方法中形成有勘測圖像，結(jié)果更直觀。

附圖說明

根據(jù)下述參照附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)施例的樁基溶洞勘測方法中的設(shè)備布置示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)施例的樁基溶洞勘測方法中的測試點(diǎn)布置的示意圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)施例勘測到的反射電磁波強(qiáng)度的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖描述本發(fā)明。應(yīng)該明白的是，本文所說明發(fā)明可以用多種多樣形式具體實(shí)現(xiàn)，并且在本文中公開的任何具體結(jié)構(gòu)、功能或兩者僅僅是代表性的。基于本文的說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白的是，本文所公開的一個(gè)方面可以獨(dú)立于任何其它方面實(shí)現(xiàn)，并且這些方面中的兩個(gè)或多個(gè)方面可以按照各種方式組合。同時(shí)，本文附圖中各部分的尺寸與實(shí)際并不完全一致，而會因?yàn)榉奖愫颓逦鹨娮龇糯蠡蚩s小。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)施例的樁基溶洞勘測方法中的設(shè)備布置示意圖。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)施例的樁基溶洞勘測方法包括如下步驟，

首先，對已經(jīng)開挖完成的樁孔1的底部進(jìn)行清理；

接著，將地質(zhì)雷達(dá)2的發(fā)射探頭3和接收探頭4分別布置到孔底的發(fā)射測試點(diǎn)和與之對應(yīng)的接收測試點(diǎn)；

然后，以發(fā)射探頭3向樁孔下的巖石發(fā)射寬帶高頻電磁波脈沖，并以接收探頭4接收反射回的電磁波。

當(dāng)發(fā)射出的電磁波波遇到溶洞6和巖石的交界面時(shí)，由于介電性質(zhì)的突變，會引起較強(qiáng)的反射，同時(shí)反射電磁波的相位通常也會有較大偏移；并且，利用電磁波發(fā)射和接收到反射電磁波的時(shí)間差以及電磁波在該巖石層的傳播速度，即可計(jì)算出發(fā)生反射處的深度。

這樣，通過記錄接收探頭4上的反射電磁波的幅度、相位和時(shí)間就可以計(jì)算出樁基底部下面巖層的部分信息。

之后，在樁孔1的底部合理地選取多組測試點(diǎn)，其中每組包括一個(gè)發(fā)射測試點(diǎn)和一個(gè)接收測試點(diǎn)，并稱之為一個(gè)測試點(diǎn)對。依次對樁孔1的底部的每個(gè)測試點(diǎn)對做測試，重復(fù)上述步驟，記錄所有測試點(diǎn)對的數(shù)據(jù)。

最后，利用計(jì)算機(jī)5處理上述數(shù)據(jù)，即可得到樁基下巖層的勘測圖像；通過對該圖像的分析，可以得到溶洞的大小、形狀、深度和位置等信息。