原衬砌层中部的强反射界面，是
因环氧树脂隔水作用而形成的相对富 含水层。
K229+536
混凝土泵送孔
环氧树脂加固孔
K229+527 雷达测线
原砼层衬砌
后期压注 混凝土层
围岩
初期支护砼层裂缝实例
二次衬砌结构层裂缝实例
八、溶 洞
典型溶洞雷达图象
介质的含水量变化与介电常数值成正比， 其衰减系数亦随着介电常数的增加而减小。
某隧道地质雷达检测演示文稿
一、探地雷达技术
• 基于电磁波反射原理 • 反映不同介质的电磁物理特征 • 圈定出被测目标的形态及空间位置 • 解译地质和工程实践中的具体问题 • 广泛应用于工程建设的各个领域
探地雷达在隧道衬砌结构检测中的应用
• 衬砌结构
1、厚度 2、钢支撑、钢筋密度
• 衬砌缺陷与病害
开挖验证：衬砌厚度20cm、空洞 大于150cmK229+265
K229+260
K229+255
经压水泥砂浆处理后雷达检测图像：其中呈双曲线形态为注浆管
隧道衬砌结构层间脱空实例之二
K212+890
K212+900
六、回填欠实
初期支护回填不实作业现场
初期支护回填不实检测实例
围岩
初期支护 片石回填
灰 岩
溶 洞
九、围岩破碎富水裂隙发育
围岩破碎
围岩富水
渗漏点
积水区及排水通道实例
破孔位置
K290+745
开孔里程 设计二次衬砌厚度 开孔二次衬砌厚度
可见脱空量
K229+737 50cm 16cm 35cm
隧道衬砌层内空洞实例
采用模筑泵送混凝土工艺施工二次衬砌 拱顶施工接缝处易出现三角形空洞
初期支护层 二次衬砌层
三角形空洞
模 筑 施 工 缝
二次衬砌层内三角形空洞实例
衬砌砼层间大面积空洞实例之一
初期支护 回填欠实 围岩
衬砌结构层位对比追踪
二次衬砌 初期支护
回填欠实 围岩
衬砌结构层位雷达图象
三、衬砌结构内的金属构件
典型钢支撑雷达图象
钢支撑检测实例
钢筋密度检测实例
处理塌方金属管棚加固实例之一
金属排水管（充水）实例
四、空 洞
开挖验证结果
K290+735
K290+740
Ri
1 2 1 2
K290+580
K290+590
空洞
空洞
二次衬砌 初期支护
空洞
围岩
开孔里程
设计二次衬砌厚度 实测二次衬砌厚度
脱空量
破孔位置
孔一 K229+577
40cm 22cm 35cm
孔二 K290+578
40cm 15cm 31cm
孔三 K290+583
40cm 30cm 37cm
孔四 K290+593
40cm 23cm 40cm
理后雷达复测结果图，原回填欠实区已 发生变化，其视频率与砼衬砌背景频率 接近，同相轴连续，表明原来松散的黄 土经水泥压浆后已形成相对密实的结合 体，而异常区形态的存在反映出其黄土、 砂石、水泥的结合体与砼结构的物性差 异，经再次破孔亦验证了该处缺陷区已 基本被固结密实 。
处理前开孔验证为充填黄土
K229+505
处理危石且伴生空洞实例
空洞病害处理前后 雷达检测对比图象
K229+265
K229+260
K229+255
上图中可以清楚地分辨
出电磁波在砼和空气两种不 同介质中的不同反射特征， 从而圈定出衬砌结构内的空 洞位置及规模。
下图是该处空洞异常经
加固处理后的雷达复测结果 图象，图中同一位置处理前 的空洞异常已经消失，电磁 波反射特征单一，表明空洞 已被单一砼介质填满（其中 的双曲线反射为滞留在衬砌 内的注浆金属管）。
空洞
围岩
回填欠实处理前后 雷达检测对比图象
K229+505
K229+500
K229+495
上图可以清晰地看到衬砌结构层内
有明显的电磁波反射异常区，强反射界 面反映出异常边界形态，异常区内呈雪 花状电磁波漫反射，反映出其中充填有 不规则的欠实填充物，经破孔验证为充 填黄土。
下图是该处异常区经压注水泥浆处
1、超挖回填密实情况 2、空洞 3、层间脱空 4、衬砌裂缝 5、渗漏水通道及积存水范围
• 地质问题
1、围岩开挖扰动
2、裂隙 3、溶洞
二、衬砌结构砼层厚度检测
衬砌结构层位划分
Ri
1 1
2 2
地表 二次衬砌
反射系数正负— 决定反射界面相位正负
188
r
吸收系数决定了电磁波场强在传 播过程中的衰减速率
K229+500
K229+495
处理后松散黄土已被压浆固实
七、砼层裂缝
昆
砼层裂缝实例
明 端
某隧道在加固处理拱顶空洞病害
泵送混凝土过程中，因压力过大造成 衬砌结构开裂。为了解裂缝纵深发展 程度，使用雷达技术对纵向开裂主裂 缝进行了检测。
K229+545 衬砌裂缝
从雷达图象上解译分析，可反映
出衬砌裂缝的明显特征：原衬砌层上 半部分因环氧树脂填堵，裂缝已被弥 合；而下半部分由于环氧树脂填堵不 到位，裂缝特征还很明显，主要表现 为雷达波的相位不连续。