[发明专利]一种利用红外热场快速预测地下连续墙侧壁渗漏的方法

说明书

技术领域

本发明属于主要用于市政工程、工业与民用建筑工程深基坑地下连续墙侧壁渗漏检测领域，具体涉及种利用红外热场快速预测地下连续墙侧壁渗漏的方法。

背景技术

在基坑施工特别是超大超深基坑开挖施工中，地下连续墙发挥着重要的安全保障作用。如果地下连续墙渗漏，基坑侧避就容易发生坍塌，对基坑内施工造成不利影响，严重时会威胁施工甚至直接造成重大基坑安全事故。因此渗漏监测是基坑地下连续墙施工的重要环节。通常的做法是在基坑地下连续墙两侧设置一定的观测钻孔，对地下水位进行对比观测来判断是否有渗漏发生。这一作法通常观测效果不明显，观测结果比较滞后，从而陷于被动局面，导致基坑施工安全系数不够高等。在基坑工程的建设中，提高地下连续墙渗漏监测效率与精度十分重要与迫切。

热场是普遍存在于地质体中的天然物理场。热场分布的规律与热传导规律密切相关，是进行红外热场示踪研究的基础。

本发明在深基坑分层开挖过程中，每开挖一层，使用红外热像仪采集地下连续墙体及接缝处的红外热信息，根据红外感应生成热场图像。对热场图像进行分析，进而对地下连续墙是否存在渗漏以及渗漏点进行判断与定位，大大提高监测效率。不仅节约了工程成本，提高监测效率与精度，减弱了监测工作对基坑施工的影响，而且运用红外热场进行监测具有成本低、效率高、无污染等优点。

对现有的技术文献检索发现，功能要求与本发明相似的地下连续墙检测技术主要是通过探测装置，利用仪器采集到的数据进行分析与判断。如上海隧道工程股份有限公司;中国科学院声学研究所东海研究站杨磊;王润田;张瑞昌;祝强的发明专利“地下连续墙接缝夹泥的检测方法”（专利号：200710047373）；河海大学陈亮、李刚、王宇铭、付长静、闫晓璐的发明专利“以温度为示踪剂探测堤坝渗漏通道位置的系统及方法”（专利号：CN101261053A）。但是这些专利都没有考虑到利用红外热像仪，利用热场图像及热场分析对地下连续墙进行渗漏的判断。

发明内容

针对现有技术的不足和缺陷，本发明所要解决的技术问题是在在深基坑分层开挖过程中，利用红外热像仪采集地下连续墙体及接缝处的红外热信息，根据红外感应生成热场图像，提供一种利用红外热场快速预测地下连续墙侧壁渗漏的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提出的利用红外热场快速预测地下连续墙侧壁渗漏的方法，具体步骤如下：

（1）深基坑分层开挖。随着基础工程施工的进展，深基坑分层开挖，地下连续墙逐步外露，初步具备检测的条件；

（2）深基坑地下连续墙预调查。预调查是在设计检测方案、正式开展检测前进行的尝试性调查，主要目的是检查地下连续墙表观质量，重点关注蜂窝麻面、空洞、表面有渗水及涌水等位置，以进一步明确检测范围与对象，使检测更具目的性、更科学与合理；

（3）制定检测方案。根据预调查结果，对检测范围进行进一步的明确，对检测时间、目标与方法进行细化，形成正式检测方案；

（4）实施现场检测。根据检测方案，利用红外热像仪，对检测方案中的目标进行测量，形成图像，并记录与保存好相关红外热场图像；

（5）地下连续墙渗漏点判断。分析生成的红外热场图像，对异常温度场进行分析，进而对渗漏点进行判断与定位。

本发明中，步骤(1)所述的深基坑分层开挖为常规的深基坑分层开探。

本发明中，步骤(2)所述的地下连续墙为常规的地下连续墙。

    本发明中，步骤(4)中所述利用红外热像仪是根据地下连续墙表面红外热形成相关热场图像。

本发明中，步骤(5)中所述的分析是通过对红外热场图像分析，对异常热场及位置进行分析，进而对渗漏点进行判断与定位。

该方法原理明确，适应性强，可在深基坑分层开挖的条件下，利用红外热像仪，通过其对地下连续墙表面及接缝处红外热感应形成图像，从而进行渗漏的判断，达到快速、方便地进行基坑地下连续墙渗漏的判断与定位的双重目的，是一种经济可行的方法。

附图说明

图1是本发明的流程示意图。

图2是基坑平面布置图。

图3是地下连续墙分层开挖示意图。

图4是热像仪主要部件及工作示意图。图中标号:1为镜头，2为光栅，3为探测器。

图5是地下连续墙接缝与外观质量欠佳点示意图。其中：(a)为地下连续墙接缝，(b)为外观质量欠佳点。

图6是地下连续墙接缝与外观质量欠佳点红外热像仪图像。其中：(a)为地下连续墙接缝红外热像仪图，(b)为外观质量欠佳点红外热像仪图像。