[发明专利]一种基于瞬变电磁响应的基坑渗漏检测方法

说明书

本发明涉及一种基于瞬变电磁响应的基坑渗漏检测方法，包括下列步骤：选定基坑内的发射井；将激发装置的极化电极放置于发射井中，向发射井中注入水，将激发装置的极化电极接入高压大功率装置；将接收装置的不极化电极阵列放置于帷幕墙体外的地表上，接收装置的不极化电极阵列对称阵列摆放；根据不对称电极的位置坐标的y轴的幅值正负来为其所采集的响应信号赋值，若为正，则设定相应的响应信号为正值，若为负，则设定相应的响应信号为负值；对各个不极化电极的响应信号进行叠加处理，若叠加后的幅值在未渗漏响应区间内，则判断基坑没有渗漏，否则，判断基坑存在渗漏问题。

技术领域

本发明涉及一种基坑渗漏检测方法。

背景技术

基坑的安全问题是超高层建筑建设中重大问题，现在越来越多的工地关注基坑中帷幕的渗漏情况，在实际工程中，基坑产生渗漏的原因除了自然因素，主要是：1)工程勘察后出现边界划分问题2)基坑开挖时没有注意开挖进度，导致土体出现了渗水隐患3)材料品质差，不能有效阻隔积水4)遇见积水后处理不慎，导致基坑周围土体不稳定5)施工监督的疏忽导致发现问题后不能及时处理，使得基坑渗漏问题加剧，从而导致安全隐患。

基坑在开挖时若不及时处理渗漏点，随着渗漏区域的暴露将对基坑和周边各类建筑物的安全产生极大的不利影响。若此时发生大规模渗漏，会引发一系列安全问题，最常见的就是周围土质稳定性被破坏，导致周围的建筑会因为渗漏问题而出现坍塌等灾害，造成重大安全事故。同时渗漏问题会影响部分施工机器，导致建筑速度变慢，增加工地的经济压力。

针对渗漏问题，建立一套即时、高效、科学有效的渗漏检测的机制，能有效保证深基坑支护工作安全顺利进行。若不注意基坑检测渗漏，对后续工程作业可能会造成致命危险。

主流的渗漏方法为：直电流法、声波探测法、高密度电法等，直电流法[1]采用大功率激发，通过极化地层，从而得到目标的电性特征。声波探测法[2]是利用声波在多层介质中的传播原理，人工产生激励，使得介质中产生机械振动，利用不同波的振动特征分析得到被测目标的声学特征，但抗干扰能力弱，无法在高噪音环境中作业。高密度电法[3]通过放置大量电极测量，通过地下水中天然含有的钾、钠、镁等离子的电性差异，通过激发电场设立监测区，获得渗漏区的电性特征。但敏感度过低，无法在盐碱性土壤中检测。

上述三种方法均需要稳定的激励方式，在实际中往往需要大功率的激发装置，而这种大功率装置需要大量资源进行采集，成本较高。

文献[4]介绍了一种瞬变电磁法，利用激发装置激发时，在导通、关断瞬间由于势能差，电磁感应会产生感应电流，在导电介质中以涡流的形式进行扩散，影响空间中的磁场和电场。文献[5]将瞬变电磁法在井内勘探实现，并利用瞬变电磁响应，得到空间中的二次场信息。

参考文献：

[1].张庚骥.电法测井[M].石油工业出版社,1984.

[2].何峰江.声反射成像测井仪器仿真及波形处理技术研究[D].石油大学(北京),2005.

[3].刘晓东,张虎生,朱伟忠.高密度电法在工程物探中的应用[J].工程勘察,2001(04).

[4].考夫曼等.频率域和时间域电磁测深[M].地质出版社,1987.

[5].宋汐瑾.生产井瞬变电磁探测理论与方法研究[D].西安：西安电子科技大学，2012.

发明内容

本发明针对基坑渗漏检测问题，提出了一种阵列信号采集下的基坑渗漏检测方法。本发明的技术方案如下：

一种基于瞬变电磁响应的基坑渗漏检测方法，通过激发装置在发射井激发信号，利用接收电极阵列摆放来采集信号，将不极化电极采集的数据分析，从而得到墙体的渗漏情况，包括下列步骤：

1)选定基坑内的发射井；