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204            汤敏吉,等:基于高频探地雷达的超深电力隧道工作井结构损伤检测方法研究

                的研究。文献[1]设计了基于跨孔雷达的地下结                           cm,墙体全高为 35.8 m,连续墙底部 2.5 m 不设钢
                构无损检测系统。试验测试表明,该系统实现了                            筋,连续墙每边长 1.92 m,构成 28 边的正多边形
                跨孔雷达对地下结构内部缺陷的准确检测。文献                            槽段。在槽段接缝处,预埋了钢板钢筋混凝土内
               [2]将复杂隧道-土体体系简化成等效截面的环形                           衬砌,上部厚度为 35 cm,下部厚度为 60 cm,工作
                梁,分析隧道结构的纵向模态特性,并利用基于灵                           井内径上部为 15.54 m,下部为 15.04 m。工作井

                敏度分析的模型修正方法对隧道衬砌在裂缝、剥                            的工作深度为 27.2 m。2 号接收井为 20 边的正多
                落和强度降低 3 种损伤情况下进行损伤识别。文                          边形,槽壁厚度为 80 cm,钢筋混凝土衬砌的厚度
                献[3]分析了杂散电流对地下结构耐久性的影响,                          为 35  cm,工 作 井 内 径 为 10.62  m,工 作 深 度 为
                文献[4]采用冲击回波法检测混凝土构件内部缺                           27 m。
                陷大小。                                                 2016—2017 年,杨厂隧道巡视人员发现 1 号

                    国 外 专 家 亦 从 理 论 研 究    [5] 、检 测 手 段 和 方      工作井的内地板及侧墙出现了渗漏现象,如图 1
                  [6]
                                 [7]
                法 、检测结果分析 和结构安全评价等角度对地                           所示。
                下结构的工作井结构健康诊断方面开展了大量的                                为解决号工作井渗漏问题,国网上海市电力
                工作。然而,目前尚未有对电力隧道壁后空洞和                            公司电缆分公司迅速组织相关施工队伍对 1 号工
                                                                 作井进行了全面的大修工作,对下层平台内部进
                渗漏水的较好检测方法。
                                                                 行了多次大量的多成分(如水玻璃、环氧树脂、水
                    上海杨树浦电厂(以下简称杨厂)越江隧道 1
                                                                 泥浆等)高压注浆封堵作业,同时,也对墙面和地
                号工作井在常规巡视中发现有渗漏水现象,本文
                                                                 板进行了相应的整修工作。
                采用同济自研的高频探地雷达对该超深地下工作
                                                                     2021 年 7 月下旬,杨厂隧道巡视人员再次发
                井结构的渗漏面进行全面细致的检查,并对雷达
                                                                 现 1 号工作井的内地板及侧墙发生了渗漏。根据
                数据进行去噪和解析,分析工作井产生结构病害
                                                                 相关规范的要求,为了保障电力隧道结构的运营
                的原因及后续的封堵和修复措施。研究表明,采
                                                                 安全,需要对该电力隧道工作井进行全面细致的
                用高频探地雷达能够较好地捕捉到地下结构的脱
                                                                 检测、分析和评估工作,对工作井结构的使用性能
                空腔体与地下水分布情况,给后期的维修指明方
                                                                 进 行 判 定 ,并 为 后 续 的 维 修 施 工 提 供 参 考 和
                向。本研究可为今后类似的的结构病害检测提供
                                                                 建议。
                借鉴。

                1 工程概况

                    杨厂电缆隧道全长 1 072 m,包括从闸北电厂

                到杨浦电厂的一个 220 kV 联络线和杨厂过黄浦
                江 与 浦 东 电 网 相 连 的 两 个 220  kV 联 络 线 ,于
                1985 年开始修建,1992 年投入使用。
                    杨厂电缆隧道主要包括以下 6 个部分:1 号工                                 图 1 杨厂电缆隧道渗漏现场
                作井(位于杨浦电厂内);3 号接收井(位于杨浦电
                                                                 2 探地雷达水土环境检测方法
                厂内);2 号接收井(位于浦东居家桥);3 号接收井
                至变电站的通道;1 号工作井至 3 号接收井的顶                             周边水土检测采用同济双频全极化雷达,如
                管;1 号工作井至 2 号接收井的越江顶管。                           图 2 所示。
                    1 号工作井的井壁由钢筋混凝土地下连续墙                             通 过 对 结 构 体 同 时 发 射 400  MHz 和 900
                与钢筋混凝土衬砌组成,地下连续墙的壁厚为 80                          MHz 的高频电磁波信号并接收回波,获取地下不
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