盾构隧道壁后注浆探地雷达检测系统频域矫正与模型试验

来源：中国血液净化杂志2025年第7期北京时间：

作者：谢雄耀, 曾里, Sébastien LAMBOT, 张竹清, 林鸿麟, 周彪

单位：1. 同济大学　地下建筑与工程系，　上海　200092","2. 同济大学　岩土及地下工程教育部重点实验室，　上海　200092","3. 法语鲁汶大学　地球与生命研究所，瓦隆-布拉邦　新鲁汶 1348","4. 厦门轨道建设发展集团有限公司，福建　厦门　361000

摘要：<p>在盾构隧道施工中，壁后注浆技术广泛应用于填补掘进机尾盾与隧道混凝土衬砌之间的空隙，注浆不足会导致地面沉降、隧道上浮，甚至影响隧道结构的稳定性，因而，开展壁后注浆质量检测具有重要的工程价值。针对这一问题，探地雷达作为一种高分辨率地下成像电磁技术，被广泛应用于壁后注浆的无损检测。为提高探地雷达检测的精确性，首先开展天线矫正试验对探地雷达系统进行频域矫正，然后通过沙箱试验模拟盾构隧道壁后注浆的不同工况，采用步进频率探地雷达系统获取试验数据，利用LightGBM算法进行拟合分析，深入研究探地雷达系统的频域矫正、天线极化方向和钢筋网布置对注浆识别能力的影响。通过天线矫正试验，确定了雷达系统的传递函数，并将其纳入雷达方程对天线进行矫正；通过多工况的模型试验研究，获得了电磁波在砂层介质中的传播特性和成像规律。研究结果表明：开展雷达方程的频域矫正能够显著提升探地雷达信号的质量，增强其对注浆层的识别能力。研究成果可为盾构隧道壁后注浆的无损检测提供技术支持，有助于提高盾构隧道施工质量。</p>

关键词：隧道工程,盾构隧道,模型试验,探地雷达系统,壁后注浆,频域矫正