混凝土缺陷超声横波三维成像法探测精度影响因素的研究

超声横波三维成像法应用于探测水工混凝土缺陷在国内尚处于初步阶段。以MIRA超声横波三维成像仪为基础,通过解析其探测原理,并结合试验研究超声横波波速和频率对其探测成像深度以及对钢筋、细小异常体识别精度的影响。结果表明,当计算波速与实际波速相差10%以上时,对缺陷成像深度会出现较大偏差;而不同的探测频率对于不同埋深和尺寸缺陷的识别能力差别较大,需现场预估和试验以确定合适的频率。此外,给出了采用超声横波三维成像法探测缺陷时横波波速测定、探测频率选取的建议,为该技术的工程应用提供参考。     

浅层地震反射波法在某大型工程场址工程地质勘察中的应用

浅层地震反射波法是工程地质勘察中隐伏断裂探测的重要物探手段。为了查明某大型工程场址区内隐伏断裂分布特征,在近场地质资料分析的基础上,针对覆盖层厚度薄、断裂构造复杂等技术难点,采用了横波反射法对场区隐伏断裂进行探测。分别从野外数据采集、资料处理及探测成果解释等方面进行了详细介绍,准确查明了场址区隐伏断裂的位置、埋深及其展布形态等特征,并用钻孔验证了结果的可靠性。结果表明,横波反射法在薄覆盖层、复杂构造地区的隐伏断裂探测中能够取得良好的应用效果,为今后类似地区开展隐伏断裂探测提供重要技术参考。     

地震勘探在浅基岩断层区断层调查中的应用

为了在浅基岩地区利用地震勘探找出隐伏断层的存在,在该区域内基岩深度、产状未知的情况下,利用纵波和横波这两种方法进行勘探,并利用高密度电法对横波勘探的结果进行验证.探测结果表明,横波法和纵波法在断层区勘探效果较好,横波勘探结果与高密度电法勘探成果吻合,因此浅基岩地区隐伏断层的地震和电法勘探结合使用可以取得好的效果.     

高密度水域地震映像在海上造船厂勘察中的应用

介绍了水域高密度地震映像勘查方法,论述了该方法中震源技术、GPS定位及测量技术、数据采集技术和资料处理技术不同于常规浅层地震反射波法的特点。通过对造船厂的海上地震勘察,并结合地质钻孔资料对地震映像时间剖面进行了综合处理、分析和解释,作出了地震波探测解释剖面图、覆盖层厚度分布等值线图和基岩埋深等值线图,查明了该区水下地形的起伏和变化情况,覆盖层的分层、深度和分布情况以及基岩面的埋深、起伏与构造情况,为整个工程的设计和施工提供了科学依据。结果表明,地震映像资料解释结果与海上钻孔资料基本一致,地震映像法是一种用于海上探测行之有效的方法,在近海工程物探领域具有广阔的应用前景。     

高密度电法在东屏水库工程坝址区勘察中的应用

将高密度电法用于东屏水库工程库坝址区地下岩土体探测,通过电法探测成果确定了测线范围内覆盖层与基岩的分界线,4条电法剖面成果在测线中部位置附近均出现条带状并向深部延伸的低阻异常信号,结合钻孔资料证实该异常为近直立状含磁铁矿物的闪长岩岩脉电阻率响应,了解了该岩脉的走向及埋深情况。     

提高浅层地震折射波法在隧道勘察效果的举措

地震折射波法以其能够确定折射界面的速度而广泛用于工程地质勘察。但因其解释受地表条件及界面形态的影响而表现出多解性。本文以温福高速铁路某段测线内隧道工程地质探测为例,阐述了浅层地震折射波探测方法用于查明隧道的基岩埋深、围岩类别、断层位置等地质勘察任务所采用的举措,以提高其勘探精度。实际资料解释结果表明,基于长排列追逐时距“差数法能较好地确定隧道围岩的速度。     

瑞雷面波折射层析及井间CT勘探在基岩地基勘察中的应用研究

各类浅层地震勘探技术常用于土质地层的工程勘察项目中,并取得了良好的应用效果。本文阐述选用瑞雷面波、折射层析、井间CT勘探相结合的方法,对杭州闸口白塔基岩地基进行探测,获取白塔地基的基岩结构以及纵、横波和瑞雷波速度值,并结合钻孔资料划分基岩风化层,评价地基的稳定性,利用探测所得到的地震波速度值估算地基的承载力。本文分析了上述方法在基岩地基勘察中的应用效果,为白塔进一步的保护罩工程提供科学依据。     

基于音频大地电磁测深和高密度电法的城市隐伏断裂联合探测

为给城市地下空间资源统筹开发提供基础资料,需要查明地层分层、基岩埋深及隐伏断裂发育情况。高密度电法和音频大地电磁测深法均具有较好的探测效果,其在工程勘察、地质调查、灾害评价中广泛应用。因此联合使用高密度电法和音频大地电磁法对研究区主要发育及次生存在的隐伏断裂进行了探测分析,通过数据反演、综合分析、地质解译对照等技术手段,基本确定了多条断裂位置及空间展布形态,探测异常区与已知主断裂位置吻合度较高,划定的次生断裂走向与已知断裂的空间延伸方向上也较一致。结果表明:探测隐伏断裂,高密度电法选择偶极-偶极装置,横向分辨率高,效果好;对埋深较深但未在到第四系发育的隐伏断裂,需要配合探测深度较大的音频大地电磁法,TE与TM模式联合反演,综合判断。因此,在城市地质调查中将高密度电法和音频大地电磁法结合,能够满足隐伏断裂探测的需求,有较高的推广应用价值。     

高密度电阻率法在尾矿坝隐患探测中的应用

阐述了高密度电阻率法探测原理,并用其对江西某矿山尾矿坝的灾害隐患进行了探测,查明了坝址的渗漏位置、规模及埋深,实践证明该探测方法是尾矿坝隐患探测的有效手段.     

超高密度跨孔电阻率法成像在灌注桩埋深探测中的应用

使用常规的小应变、大应变等桩基检测方法对灌注桩埋深进行探测时,存在一定的局限。本次研究首先介绍了超高密度跨孔电阻率法成像(CT)的原理;然后建立了异常体地电模型,分析超高密度跨孔电阻率法成像(CT)响应特征与规律;最后结合实际工程案例,对江苏某建筑施工场地桩基基础进行了检测,利用磁测井法印证了桩长长度。印证结果表明利用跨孔超高密度电法仪探测灌注桩的埋深是可行的。     

考虑地基变形连续的基坑开挖诱发邻近盾构隧道位移预测

从工程实际出发,建立考虑基坑坑底及侧壁卸荷作用的基坑开挖引起的附加荷载计算模型;基于Mindlin解给出由基坑开挖所引起的邻近隧道处的竖向附加荷载;引入能考虑隧道任意埋深效应的修正基床反力系数, 将既有隧道简化为搁置于Pasternak地基上的Euler-Bernoulli梁,进而提出基坑开挖下邻近既有隧道响应的简化计算方法. 所提方法能考虑隧道埋深效应以及地基剪切效应,与工程实际更为接近. 通过与三维有限元以及2组已发表工程实测数据的对比,验证所提简化计算方法的合理性与适用性. 针对地基弹性模量、地基剪切模量、隧道纵向等效抗弯刚度、隧道-基坑夹角、隧道埋深、隧道-基坑间距以及基坑几何形状等主要参数对隧道纵向位移的影响进行系统分析. 结果表明：隧道与基坑平行工况下的隧道最大位移是垂直工况下的1.60倍;提高隧道纵向抗弯刚度可以有效减小隧道的最大位移,但这种“削弱作用”会随隧道-基坑间距的增大而减小;随着隧道埋深、隧道-基坑间距的增大,隧道最大位移呈非线性递减规律;基坑的“长开挖”会影响隧道的位移和隧道隆起范围,而“短开挖”则主要影响隧道的位移. 研究成果可以为较为合理地预测既有盾构隧道在邻近基坑开挖下的响应规律提供理论支持.     

深埋地下洞室群动力时程分析中人工边界的设置

针对深埋地下洞室群动力时程分析中建模范围和人工边界设置问题,基于地下洞室群地震波动场的分布特征,提出一种动力时程分析中洞室群模型人工边界的设置方法。该方法允许模型不建至地表,而采用解析法求解地表反射波动场,并通过人工边界入射至模型。基于波场分离原理,使模型四周边界仅透射外行散射波,保障模型四周边界的计算精度。理论试验和实际工程计算表明,该方法计算精度较高,能满足地下洞室群动力时程计算对人工边界的精度要求,同时有效减少模型单元量,缩短动力时程的求解耗时。     

邯郸市区场地土剪切波速与埋深相关性分析

摘要：收集了邯郸市区34个场地66个钻孔剪切波速资料,按土类别对所有剪切波速进行统计整理。采用线性Vs=a+bH、多项式Vs=a+bH+cH2及指数Vs=aHb对各类土剪切波速随深度变化进行了回归分析,给出了各类土剪切波速随深度变化的三种关系式及相应的回归参数。经对比分析表明,邯郸市区土层剪切波速与深度之间砂性土、粉土及粉质粘土宜采用多项式进行拟合;而粘土、卵石用指数拟合优于线性和多项式拟合。对邯郸市土工抗震工程中剪切波速的求取与应用具有重要的指导意义。     

复杂管线剖面观测反演研究及应用

管线仪的定位定深方法,都是在单一线电流场的理论分析基础上提出来的.在地下管线探测中,近间距的并行管线,常会产生互感现象,它们产生的磁场相互叠加.因此基于线电流场特征的定位定深方法的应用条件得不到满足,采用通常的探测方法(极大值法确定管线的平面位置、特征点法确定管线深度),误差偏大,难以满足工程设计需求.此时根据现场管线...     

南京城区岩土体剪切波速与土层深度的关系

对南京城区的岩土体剪切波速资料作了统计分析,给出了剪切波速与土层深度之间的经验关系,并作了参数误差分析。对两个工程场地进行剪切波速预测表明,经验关系是可靠的,可在工程中应用。     

中小尺寸竖井圆形地下连续墙的施工监测与数值分析

基于工程实例,对中小尺寸圆形地下连续墙的施工过程中墙体应力、钢筋应力、墙侧土体压力等参数监测并进行分析。采用有限元软件Abaqus建立该竖井施工过程的数值模型,研究结果表明:中小尺寸圆形地下连续墙纵向截面不存在明显的受拉区和受压区,整个墙体表现为受压状态。同时,墙体的入土深度对墙体水平位移、墙侧土压力的影响很小。中小尺寸圆形地下连续墙结构设计不需要采用传统的竖向弹性地基梁法确定结构配筋和入土深度。由于墙体自稳性强、刚度高,顺做法与逆作法的弯矩与剪力相似,在保证安全的状况下,可使用顺作法施工提高施工速度。     

综合物探方法在浅基岩地区顶管工程勘察中的应用

顶管沿线的基岩面起伏情况是基岩浅埋地区顶管工程设计、施工的重要依据。采用具有高效、经济、线状勘察特点的综合物探方法与少量钻探相结合的综合勘察手段,对顶管沿线的基岩起伏情况进行探测,可以实现高效勘察与成果可靠性的有机统一。以广西玉林市某排污干管工程为例,采用瑞雷面波结合地质雷达的综合物探方法对顶管沿线的石灰岩顶面进行连续探测,探测成果与后期钻探验证结果非常一致。实践表明,在浅基岩地区,利用综合物探方法可有效地获取基岩面的起伏情况,为顶管工程设计和施工提供关键依据。     

综合物探方法探测城市隐伏活动断层的研究

随着我国城镇化建设的步伐加快,在开展小区规划的工作中,查明第四纪隐伏活动断层对于抗震评价与设计显得十分重要,已成为地球物理工作者多年来研究的热点问题。本文在阐明隐伏活动断层及其地球物理特征的基础上,针对城市特殊的场地条件和干扰环境,提出了以浅层地震反射波法为主,高密度电阻率或探地雷达、氡气测量等方法为辅的新型综合物探组合模式,并深入研究了其可行性和互补作用。实践表明,上述综合物探方法组合可适应于第四纪不同埋深、不同尺度、不同类型的隐伏活动断层探测,且是行之有效的方法。     

土体不排水抗剪强度非平稳性对深基础极限承载力影响的可靠度分析

目前有关抗剪强度参数随深度变化的随机场对深基础地基稳定性的影响研究还不深入。为此,建立了土体不排水抗剪强度均值和标准差随深度有不同程度线性增加的非平稳随机场模型,此外,还建立了与非平稳随机场对应的不排水抗剪强度均值与其相同的平稳随机场模型。探讨了不同非平稳程度的随机场对深基础地基承载力及其失效概率的影响规律,比较了各个非平稳随机场地基模型与其对应的平稳随机场地基模型的地基承载力的差异性。结果表明:当考虑不排水抗剪强度的非平稳性时,地基承载力均值和差异性随非平稳程度的提高而线性增加。基础埋深越大,地基承载力均值随非平稳程度提高而增加的趋势也越大。在相同的安全系数水平下(FS1),地基失效概率随着非平稳程度的提高而增大。对深基础而言,在相同的安全水平下(FS1),平稳随机模型会低估具有非平稳性的地基的失效概率,且非平稳程度越高,估计误差也越大。     

水工混凝土构件裂缝检测方法及应用

水利工程在长期运行过程中,其混凝土构件会出现磨蚀、裂缝等损伤,如这类问题不能够及时得到处理,将会严重影响水利工程的安全运行。本次研究主要针对水工混凝土构件中的裂缝检测方法进行研究,提出从“定性”到“定量”的一体化检测思路,具体实施过程分为四部分,即“普探—详查—判定—验证”,其中,普探阶段采用探地雷达法,确定裂缝的总体分布;详查阶段采用超声横波反射三维成像的方法,确定裂缝的纵深向分布;判定阶段分别采用裂缝测宽法和表面声波法,用来确定裂缝的表面宽度和贯穿深度;验证采用钻孔电视,确定探测结果的正确性和准确性。上述技术路线突破了单一方法的限制,可有效地运用于水工混凝土构件裂缝检测,经实践证实,具有良好的检测效果。