管波探测法在基础施工中的应用与发展

石学录

（广州建设工程质量安全检测中心有限公司，广东广州 510000）

0 引言

岩溶地质灾害是常见的隐蔽性地质体，具有高度的不均匀性。利用常规地球物理方法大范围筛查只对大范围分布的异常体有效，对于局部和部分异常体很难做到精度识别。特别是纵向范围内存在多个异常体、软弱夹层等，传统方法常用地加密测点等措施也很难行之有效。而岩溶发育地区端承桩是最为常见的桩基础形式。桩基础施工前，普遍使用的普查方法是一桩一孔或一桩多孔，但由于钻孔尺寸大小与成桩孔径存在较大差异，也很难完全有效地揭露孔旁异常体。现阶段我国对施工质量把控越来越严格，现有的各类施工设计、检测与验收规范对桩端持力层都做了严格要求。因此，准确地把握桩端持力层岩土形状在各个环节中都起到至关重要的作用。管波探测是近年来兴起的一种探测方法，其结合了地球物理测井与弹性波探测两种方法，是地震学中一种自激自收的方法。对于桩位及桩位1.5m范围内溶洞、土洞、软弱夹层、岩溶裂隙带等的发育与分布具有良好的识别效果。此外，根据设计桩径的要求，可以调整震源激发频率来改变探测范围，做到精度识别，是一种行之有效的方法，大大降低了桩基础施工过程中的风险。

1 管波探测法

1.1 管波传播机理

纵观地震学的发展历程，在最初的弹性波探测中，管波被当作杂波，通常做滤波处理。随着地震学的发展，发现当传播路径中存在固液界面波阻抗差异较大时，在介质的分界面会产生沿界面传播的界面波，定义为广义瑞利波，也将这种在被液体充填的固液界面内，沿孔轴向传播的瑞利波称作管波。……