在地下工程施工中,巷道圍巖的穩(wěn)定性關(guān)系到施工安全與工程壽命。巷道開挖后,原巖應(yīng)力平衡被打破,圍巖內(nèi)部會形成一定范圍的松動區(qū)域,即圍巖松動圈。這一區(qū)域的巖體結(jié)構(gòu)破碎、強度降低,易引發(fā)塌方、片幫等地質(zhì)災(zāi)害,因此需要施工方準(zhǔn)確探測松動圈的范圍和特征。
地質(zhì)雷達(dá)探測技術(shù)基于電磁波傳播原理實現(xiàn)對松動圈的探測。核心原理是利用高頻電磁波在不同介質(zhì)中的傳播速度、反射強度差異,判斷巖體結(jié)構(gòu)變化。當(dāng)電磁波從發(fā)射天線傳入圍巖后,遇到松動圈與完整巖體的界面時,會發(fā)生反射,接收天線捕捉反射信號后,經(jīng)數(shù)據(jù)處理形成雷達(dá)圖像。
松動圈內(nèi)的巖體因破碎程度高、裂隙發(fā)育,介電常數(shù)與完整巖體存在明顯差異,導(dǎo)致電磁波在該區(qū)域傳播時出現(xiàn)速度變化和能量衰減,這些特征會在雷達(dá)圖像中形成特定的反射波形。通過分析這些波形特征,結(jié)合地質(zhì)資料,可確定松動圈的邊界位置和范圍。反射波能量強、波形紊亂的區(qū)域通常對應(yīng)松動圈范圍,而完整巖體區(qū)域的反射信號則相對穩(wěn)定、連續(xù)。
地質(zhì)雷達(dá)探測技術(shù)具有非破壞性、高效率、分辨率高等優(yōu)勢,已成為巷道圍巖松動圈探測的主要手段之一,為地下工程的安全施工提供了可靠的技術(shù)支持。
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