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地质雷达技术在兰渝铁路隧道施工中的应用
| 论文题名： | 地质雷达技术在兰渝铁路隧道施工中的应用 |
| 关键词： | 铁路隧道;施工管理;质量检测;地质雷达 |
| 摘要： | 进入21世纪，随着国家《中长期铁路网规划》的实施和铁路高标准大规模建设的顺利开展，我国在不断地加大对铁路建设的投入，因此国内高速铁路得到了长足、快速的发展。在高速铁路通过地形较为复杂的地区时，为满足其较高的技术要求，需大量修建桥梁、隧道工程。本文针对隧道施工中地质雷达的应用进行研究，在隧道的修建过程中，需要不断的进行开挖，这就要求对掌子面前方的地质变化情况有详细的分析，得到准确的地质资料，以便在隧道施工中及时合理地调整施工方案和开挖进度，加强安全预防与保护措施，避免发生工程事故。除此以外，在施工过程中的质量评价和竣工后的质量检测，都需要详细、准确、全面地掌握隧道是否有质量缺陷。 地质雷达探测属于地球物理勘探方法，它是应用高频电磁脉冲信号反射来探测前方与地下的介质分布规律。因其具有扫描速度快、分辨率高、重量轻、无损检测、图像直观等优点，在隧道的超前地质预报和衬砌检测中得到了广泛的应用。 地质雷达的应用是基于电磁场理论发展起来的，电磁场理论和电磁波传播规律是地质雷达技术的理论基础。本文从麦克斯韦方程组入手，了解了电磁场的基本理论，介绍了传播介质下电磁波的传播特性，探讨了不同介质下地质雷达的探测规律以及介质的电磁特性。通过学习国内外有关地质雷达应用技术研究资料，结合在兰（兰州）渝（重庆）铁路隧道超前地质预报和衬砌检测的广泛应用，积累了应用地质雷达技术的丰富经验。本文主要有以下研究内容: (1)阐述了电磁波的基本理论，包括麦克斯韦方程组与波动方程、偶极子天线电磁场、电磁波的时间场等。 (2)系统总结了应用地质雷达的数据采集方法和数据处理流程，详细说明了数据采集前的准备、采集过程中的注意事项以及采集后数据处理流程等。 (3)通过对隧道地质状况进行超前检测预报，验证了围岩类别与设计是否相符，科学地查明隧道地质状况，更好的为后续施工安全、调整施工方法和变更设计提供必要的技术支持。 (4)通过对隧道施工的仰拱及填充、二次衬砌等进行无损检测，及早地发现问题，采取整治、整改措施，消除隐患，更好的对隧道施工质量进行实时监控。 |
| 作者： | 柴正昆 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 陈寿根;冯贵莹 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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