电阻率剖面法在建筑基坑围护结构渗漏水检测中的应用
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及建筑施工领域，特别是涉及一种电阻率剖面法在建筑基坑围护结构渗漏水检测中的应用。
【背景技术】
[0002]近年来，高层、超高层建筑逐年增多，而在进行高层建筑的地下结构施工时，需要开挖基坑并进行基坑围护。在基坑施工过程中，如果施工方法不当或施工地质条件特殊，可能会出现相邻地下连续墙墙段或基坑支护体系渗漏水问题。国内外发生的众多基坑工程事故都与基坑围护结构的渗漏水有关。为了防止和预防基坑事故的发生、保证基坑工程的止水效果，防止基坑渗漏显得尤为重要。因此，在基坑土方开挖前和开挖过程中，应对基坑围护结构的隔水封闭效果进行检测。
[0003]目前的基坑渗漏水检测方法多基于德国Texplor Explorat1n&EnvironmentalTechnology GmbH的同步阵列电法(ECR)检测技术。
[0004]ECR通过对地下工程发生渗漏时水中微弱离子的运动进行高灵敏度测量，从而探测复杂地下结构的渗漏水情况。于海申等公开了一种ECR检测技术的应用(《建筑工程》第25卷第3期，2015年6月)，通过对地下工程发生渗漏时水中微弱离子的运动进行高灵敏度量测，从而探测复杂地下结构的情况。其检测原理如图1所示，每一检测段为80-100延米，共分7个检测段，每个检测区均有自己独立的坑内降水井和坑外观测井;在基坑内部距离止水帷幕3m以内布设传感器(电极)，共布设3排，每排间距为lm，每幅地下连续墙布设3-4列，每列间距不大于3米;电极需紧密接触场地土;检测时间为基坑第二步土方开挖及第二道支撑施工完毕时，根据不同标高位置、不同电势差情况，显现出分区段检测渗漏曲线。
[0005]中国发明专利公开号102691286A公开了一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置，该方法包括以下步骤:(I)在基坑中心施工一个钻孔，在钻孔底部布设一个供电电极A，在距离基坑中心7?10倍基坑长度的地方布设另一个供电电极B; (2)在地面沿地下连续墙环绕基坑布置检测点，在每一检测点沿垂直地下连续墙的方向布设测量电极M和测量电极N; (3)划出△ Vmn反常的平面位置；(4)划出△ Vmn反常的垂直标高；(5)步骤(3)所得△Vmn反常的平面位置与步骤(4)所得△ Vmn反常的垂直标高所对应的位置，即为渗漏位置。
[0006]上述两种方法虽然能对基坑渗漏水情况进行检测，但是它们存在以下缺点:根据平面电位场异常对特确定基坑围护结构深部渗漏位置进行检测，由于深度效应及多异常点电位场叠加，容易导致渗漏点位置判别存在误差，对渗漏位置加固处理指导性较弱。
[0007]王绍彪、汤浩公开了一种综合物探方法在探测基坑围堰渗漏中的应用方法(《人民珠江》2011年增刊I，2011.06.017)，通过高密度电法和自然电场法两种方法探测基坑围堰，确定渗漏状况及空间分布渗漏通道。但是该方法的缺点是:常规高密度电法只能在地面上布设电极，对现场电磁异常干扰要求高，而且采集数据量较少，探测精度较低，不能满足基坑渗漏实际探测要求。自然电场法在无电磁性干扰的条件下，与ECR类似，在城市环境中进行基坑渗漏探测很难取得满意的效果。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供一种电阻率剖面法在建筑基坑围护结构渗漏水检测中的应用，依据基坑周围土体在渗漏情况下电阻率发生变化，进行电阻率剖面对比分析探测基坑渗漏，判别渗漏三维位置的一种方法。
[0009]为此，本发明的技术方案如下:
[0010]电阻率剖面法在建筑基坑围护结构渗漏水检测中的应用。
[0011]利用电阻率剖面法进行建筑基坑围护结构渗漏水检测时，所采用的超高密地电法检测系统包括:竖向探测井、探测管、测量电缆、测量电极、供电电极、主机箱、便携式计算机和电池箱。
[0012]所述竖向探测井为2个，设置在距离基坑围护结构的止水帷幕<Im处，竖向探测井的直径为8?1cm，深度略大于基坑围护结构的深度，两个竖向探测井的中心距 < 竖向探测井深度的I/2;
[0013]在每个所述竖向探测井内各安装一个所述探测管，所述探测管为PVC管，在探测管上，每隔5-8cm在探测管的圆周方向均匀设置4个直径为3-5mm的孔，在探测管的外壁包裹有无纺布或细纱布；
[0014]在每个所述探测管内各放置一根所述测量电缆，在每根测量电缆上间隔安装有多个电极，两根所述测量电缆上的电极数量相同，其中每根测量电缆上的电极即作为测量电极又作为供电电极；
[0015]所述主机箱采用FlashRES64多通道超高密度直流电法仪，所述两电缆的上端各连接该主机箱的一个电缆接口，将测量电极采集的数据传送给所述主机箱，所述主机箱将所接收的数据传递给所述便携式计算机；
[0016]所述便携式计算机对所述主机箱传递的数据进行反演计算，得到地下基坑围护结构周围土体的视电阻率剖面图；
[0017]所述电池箱为所述主机箱和便携式计算机供电。
[0018]所述测量电缆为多芯电缆，每根所述测量电缆上各装有32个电极。
[0019]所述探测管和测量电缆的长度与竖向探测井的深度相当。
[0020]所述测量电极为铜质电极。
[0021 ]利用电阻率剖面法进行建筑基坑围护结构渗漏水检测具有以下优点:
[0022](I)该方法在基坑围护结构外侧设置电法测井，采用超高密度电法仪探测基坑围护结构外侧土体的电阻率在基坑试降水过程中的变化，通过反演，准确地探测出基坑围护结构渗漏点的三维位置，可精确指导渗漏加固处理，该方法是第一次用在基坑围护结构渗漏探测领域上，是一种具有创造性的新方法。
[0023](2)该方法把电极直极放入井中，使电极更加接近目标体，采到的信息更准确，既能保证精度，又能提高反演结果的可靠性。
[0024](3)该方法通过基坑围护结构渗漏导致周围土体电阻率发生变化这一特征进行渗漏探测，这是该方法理论与实践的创新。
[0025](4)该方法探测的电阻率剖面，能有效排除异常干扰，得到高精度的土体电阻率剖面影像，真实反映基坑围护结构的渗漏情况。
【附图说明】
[0026]图1是ECR检测原理图；
[0027]图2是本发明的一个实施例中，井间电极布置示意图；
[0028]图3是本发明中进行渗漏检测时，检测系统的连接示意图；
[0029]图4是本发明的一个实施例中，探测管埋设位置图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和具体实施例对本发明的电阻率剖面法在建筑基坑围护结构渗漏水检测中的应用方法进行详细说明。
[0031]如图2-3所示，利用电阻率剖面法进行建筑基坑围护结构渗漏水检测时采用的检测系统包括:竖向探测井、探测管、测量电缆、测量电极、供电电极、主机箱、便携式计算机和电池箱。所述竖向探测井为2个，设置在距离基坑围护结构的止水帷幕< Im处，竖向探测井的直径为8?1cm，深度略大于基坑围护结构的深度，两个竖向探测井的中心距 < 竖向探测井深度的1/2。在每个竖向探测井内各安装一个探测管，所述探测管为PVC管，在