電阻率剖面法在建筑基坑圍護結構滲漏水檢測中的應用
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及建筑施工領域，特別是涉及一種電阻率剖面法在建筑基坑圍護結構滲漏水檢測中的應用。
【背景技術】
[0002]近年來，高層、超高層建筑逐年增多，而在進行高層建筑的地下結構施工時，需要開挖基坑并進行基坑圍護。在基坑施工過程中，如果施工方法不當或施工地質條件特殊，可能會出現相鄰地下連續墻墻段或基坑支護體系滲漏水問題。國內外發生的眾多基坑工程事故都與基坑圍護結構的滲漏水有關。為了防止和預防基坑事故的發生、保證基坑工程的止水效果，防止基坑滲漏顯得尤為重要。因此，在基坑土方開挖前和開挖過程中，應對基坑圍護結構的隔水封閉效果進行檢測。
[0003]目前的基坑滲漏水檢測方法多基于德國Texplor Explorat1n&EnvironmentalTechnology GmbH的同步陣列電法(ECR)檢測技術。
[0004]ECR通過對地下工程發生滲漏時水中微弱離子的運動進行高靈敏度測量，從而探測復雜地下結構的滲漏水情況。于海申等公開了一種ECR檢測技術的應用(《建筑工程》第25卷第3期，2015年6月)，通過對地下工程發生滲漏時水中微弱離子的運動進行高靈敏度量測，從而探測復雜地下結構的情況。其檢測原理如圖1所示，每一檢測段為80-100延米，共分7個檢測段，每個檢測區均有自己獨立的坑內降水井和坑外觀測井;在基坑內部距離止水帷幕3m以內布設傳感器(電極)，共布設3排，每排間距為lm，每幅地下連續墻布設3-4列，每列間距不大于3米;電極需緊密接觸場地土;檢測時間為基坑第二步土方開挖及第二道支撐施工完畢時，根據不同標高位置、不同電勢差情況，顯現出分區段檢測滲漏曲線。
[0005]中國發明專利公開號102691286A公開了一種監測建筑基坑地下連續墻滲漏的方法及裝置，該方法包括以下步驟:(I)在基坑中心施工一個鉆孔，在鉆孔底部布設一個供電電極A，在距離基坑中心7?10倍基坑長度的地方布設另一個供電電極B; (2)在地面沿地下連續墻環繞基坑布置檢測點，在每一檢測點沿垂直地下連續墻的方向布設測量電極M和測量電極N; (3)劃出△ Vmn反常的平面位置；(4)劃出△ Vmn反常的垂直標高；(5)步驟(3)所得△Vmn反常的平面位置與步驟(4)所得△ Vmn反常的垂直標高所對應的位置，即為滲漏位置。
[0006]上述兩種方法雖然能對基坑滲漏水情況進行檢測，但是它們存在以下缺點:根據平面電位場異常對特確定基坑圍護結構深部滲漏位置進行檢測，由于深度效應及多異常點電位場疊加，容易導致滲漏點位置判別存在誤差，對滲漏位置加固處理指導性較弱。
[0007]王紹彪、湯浩公開了一種綜合物探方法在探測基坑圍堰滲漏中的應用方法(《人民珠江》2011年增刊I，2011.06.017)，通過高密度電法和自然電場法兩種方法探測基坑圍堰，確定滲漏狀況及空間分布滲漏通道。但是該方法的缺點是:常規高密度電法只能在地面上布設電極，對現場電磁異常干擾要求高，而且采集數據量較少，探測精度較低，不能滿足基坑滲漏實際探測要求。自然電場法在無電磁性干擾的條件下，與ECR類似，在城市環境中進行基坑滲漏探測很難取得滿意的效果。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種電阻率剖面法在建筑基坑圍護結構滲漏水檢測中的應用，依據基坑周圍土體在滲漏情況下電阻率發生變化，進行電阻率剖面對比分析探測基坑滲漏，判別滲漏三維位置的一種方法。
[0009]為此，本發明的技術方案如下:
[0010]電阻率剖面法在建筑基坑圍護結構滲漏水檢測中的應用。
[0011]利用電阻率剖面法進行建筑基坑圍護結構滲漏水檢測時，所采用的超高密地電法檢測系統包括:豎向探測井、探測管、測量電纜、測量電極、供電電極、主機箱、便攜式計算機和電池箱。
[0012]所述豎向探測井為2個，設置在距離基坑圍護結構的止水帷幕<Im處，豎向探測井的直徑為8?1cm，深度略大于基坑圍護結構的深度，兩個豎向探測井的中心距 < 豎向探測井深度的I/2;
[0013]在每個所述豎向探測井內各安裝一個所述探測管，所述探測管為PVC管，在探測管上，每隔5-8cm在探測管的圓周方向均勻設置4個直徑為3-5mm的孔，在探測管的外壁包裹有無紡布或細紗布；
[0014]在每個所述探測管內各放置一根所述測量電纜，在每根測量電纜上間隔安裝有多個電極，兩根所述測量電纜上的電極數量相同，其中每根測量電纜上的電極即作為測量電極又作為供電電極；
[0015]所述主機箱采用FlashRES64多通道超高密度直流電法儀，所述兩電纜的上端各連接該主機箱的一個電纜接口，將測量電極采集的數據傳送給所述主機箱，所述主機箱將所接收的數據傳遞給所述便攜式計算機；
[0016]所述便攜式計算機對所述主機箱傳遞的數據進行反演計算，得到地下基坑圍護結構周圍土體的視電阻率剖面圖；
[0017]所述電池箱為所述主機箱和便攜式計算機供電。
[0018]所述測量電纜為多芯電纜，每根所述測量電纜上各裝有32個電極。
[0019]所述探測管和測量電纜的長度與豎向探測井的深度相當。
[0020]所述測量電極為銅質電極。
[0021 ]利用電阻率剖面法進行建筑基坑圍護結構滲漏水檢測具有以下優點:
[0022](I)該方法在基坑圍護結構外側設置電法測井，采用超高密度電法儀探測基坑圍護結構外側土體的電阻率在基坑試降水過程中的變化，通過反演，準確地探測出基坑圍護結構滲漏點的三維位置，可精確指導滲漏加固處理，該方法是第一次用在基坑圍護結構滲漏探測領域上，是一種具有創造性的新方法。
[0023](2)該方法把電極直極放入井中，使電極更加接近目標體，采到的信息更準確，既能保證精度，又能提高反演結果的可靠性。
[0024](3)該方法通過基坑圍護結構滲漏導致周圍土體電阻率發生變化這一特征進行滲漏探測，這是該方法理論與實踐的創新。
[0025](4)該方法探測的電阻率剖面，能有效排除異常干擾，得到高精度的土體電阻率剖面影像，真實反映基坑圍護結構的滲漏情況。
【附圖說明】
[0026]圖1是ECR檢測原理圖；
[0027]圖2是本發明的一個實施例中，井間電極布置示意圖；
[0028]圖3是本發明中進行滲漏檢測時，檢測系統的連接示意圖；
[0029]圖4是本發明的一個實施例中，探測管埋設位置圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和具體實施例對本發明的電阻率剖面法在建筑基坑圍護結構滲漏水檢測中的應用方法進行詳細說明。
[0031]如圖2-3所示，利用電阻率剖面法進行建筑基坑圍護結構滲漏水檢測時采用的檢測系統包括:豎向探測井、探測管、測量電纜、測量電極、供電電極、主機箱、便攜式計算機和電池箱。所述豎向探測井為2個，設置在距離基坑圍護結構的止水帷幕< Im處，豎向探測井的直徑為8?1cm，深度略大于基坑圍護結構的深度，兩個豎向探測井的中心距 < 豎向探測井深度的1/2。在每個豎向探測井內各安裝一個探測管，所述探測管為PVC管，在