堤壩隱患及滲漏無損檢測技術與儀器

前言

我國有大壩8.6 萬多座，其中大部分是20世紀50～60年代修建的中小型土壩，這些大壩病險嚴重，許多成為三類壩。隨著時間流逝，一些大型壩也出現(xiàn)老化和安全問題。從2007年開始，在3年時間里，國家投入巨資對6240座病險壩進行了除險加固，消除了病害，保證了大壩安全運行。對于病險壩內部存在的裂縫、松散區(qū)、不均勻區(qū)、滲漏通道等各種隱患，不可能由人工查看發(fā)現(xiàn)，只有采用專用儀器設備才能探測清楚，這些專用儀器設備為除險加固工程設計提供了可靠依據(jù)。我國堤防多數(shù)建在沖積平原上，地層一般為二元結構，表面覆蓋層較薄，下層為較厚的飽和粉細砂及砂礫石層，堤基極易產(chǎn)生滲漏，嚴重時出現(xiàn)管涌險情。及時探明險情，確定滲漏位置，改進人工“拉網(wǎng)式”查管涌的落后方法，對于堤防的除險加固將起到十分重要的作用。近年來，特別是在1998年洪水后，國內外有關部門及一些單位對于堤防隱患探測技術給予高度重視，積極開展了有關技術研究及專用儀器研制，在許多大壩和堤防上均有一些成功應用的例子。中國水利水電科學研究院在國家支持下引進了一些先進的大壩隱患檢測儀器，其中包括：瞬變電磁儀、探地雷達、可控源音頻大地電磁儀、便攜式紅外線成像滲漏探測儀、地層地溫儀、水下地形儀、復電阻率檢測儀、多頻電磁剖面儀、高密度電法儀和遙控水下探測器等，這些儀器已經(jīng)成功地應用于工程現(xiàn)場。

內容概要

　　《堤壩隱患及滲漏無損檢測技術與儀器》介紹無損檢測法檢測堤防和大壩內部滲漏隱患、混凝土壩裂縫及缺陷；同時介紹了作者首創(chuàng)的采用壓實計法控制土石壩碾壓質量和電化學法監(jiān)測碾壓混凝土初凝時間；具體介紹了各種無損檢測法檢測堤壩內部隱患的機理、有關儀器的工作原理、儀器構成及使用方法；并且詳細介紹了無損檢測法在大壩、堤防、城市地下排灌系統(tǒng)和景觀湖泊滲漏檢測等現(xiàn)場應用經(jīng)驗?！兜虊坞[患及滲漏無損檢測技術與儀器》適合水利水電工程技術人員和大壩安全管理人員參考，也可供大學和科學研究單位的研究生作為參考資料。

書籍目錄

前言第1章 堤壩滲漏嗡患的特點1.1 概述1.2 我國堤防構造的特點1.3 堤防隱患（缺陷）分類1.4 堤防出險的表現(xiàn)形式1.5 堤防隱患的特點1.6 對堤防隱患探測技術的要求1.7 可用于隱患探測的堤防物理參數(shù)第2章 土和巖石的電導率2.1 概述2.2 電導率／電阻率2.3 影響地層電導率的因素2.4 土壤和巖石的電導率2.5 土壤和巖石電阻率現(xiàn)場測量結果2.6 小結第3章 土的電導率與土工參數(shù)的相關關系3.1 概述3.2 測試方法3.3 堤防電導率與土性參數(shù)的相關關系3.4 小結第4章 檢測技術與儀器4.1 瞬變電磁堤壩滲漏檢測儀（TEM）4.2 頻率域電磁法（FEM）4.3 探地雷達（GPR）4.4 可控源音頻大地電磁法（CSAMT）4.5 表面波裂縫檢測儀4.6 便攜式紅外成像滲漏探測儀4.7 地層地溫儀4.8 示蹤法（Tracing）4.9 混凝土壩聲波層析檢測4.10 光纖測溫堤壩滲漏監(jiān)測系統(tǒng)4.11 電法4.12 自然電場法4.13 充電法4.14 高密度電法4.15 編碼式供電電源電場法4.16 水下地形儀4.17 鉆孔示蹤技術4.18 復電阻率檢測儀4.19 多頻電磁剖面儀4.20 核磁共振找水儀4.21 地震多波型數(shù)據(jù)采集儀4.22 小流速儀4.23 微磁力儀4.24 聲發(fā)射監(jiān)測4.25 水量平衡法4.26 直升機載遙感成像系統(tǒng)4.27 幾種電法儀器的比較4.28 如何正確選用堤壩隱患探測儀器第5章 現(xiàn)場檢測實例5.1 土壩防滲心墻質量和繞壩滲流檢測——綜合物探法5.2 大壩基礎滲漏檢測——綜合物探法5.3 堆石圍堰高噴防滲墻滲漏檢測——綜合物探法5.4 震損水庫大壩內部受損情況檢測——綜合物探法5.5 沙漠水庫滲漏檢測——綜合物探法、溫度法5.6 土壩心墻滲漏檢測——頻率域電磁法5.7 繞壩滲流檢測——瞬變電磁法、頻率域電磁法5.8 大壩除險加固效果質量檢測——綜合物探法5.9 水庫除險加固工程高噴防滲墻檢測——綜合物探法5.10 土壩滲漏探測——地層地溫測量5.11 混凝土壩裂縫檢測——穩(wěn)態(tài)表面波法5.12 大壩基礎防滲墻澆筑質量檢測——超聲波法5.13 隧洞襯砌質量檢測——探地雷達法5.14 堤防滲漏隱患及管涌通道探測——瞬變電磁法、頻率域電磁法5.15 古代城市雨洪利用地下灌排系統(tǒng)探測——綜合物探法5.16 城市湖泊滲漏檢測——綜合物探法5.17 煤礦地下采空區(qū)探測——可控源音頻大地電磁法第6章 碾壓混凝土現(xiàn)場快速質量檢測技術6.1 概論6.2 電動勢法測量碾壓混凝土層面初凝時間6.3 電阻變化率法測量碾壓混凝土層面初凝時間6.4 電動勢法和電阻變化率法施工現(xiàn)場應用研究6.5 結論第7章 壓實計控制堆石壩碾壓質量7.1 概述7.2 YS-1型壓實計工作原理與性能測試7.3 堆石壩筑壩現(xiàn)場應用試驗7.4 碾壓混凝土碾壓試驗7.5 結論參考文獻附件

章節(jié)摘錄

插圖：1.1 概述我國大江大河大湖的堤防多數(shù)建在沖積平原上，地層一般為二元結構，表面覆蓋層較薄，下層為較厚的飽和粉細砂及砂礫石層，堤基極易產(chǎn)生滲漏，嚴重時出現(xiàn)管涌險情。此外，堤防經(jīng)歷次填筑而成，填土不勻、堤身不密實且存在生物洞穴及其他隱患，每到汛期，遇高洪水位，堤腳堤身容易產(chǎn)生管涌、散浸等滲漏險情。及時探明險情，確定滲漏位置，改進人工“拉網(wǎng)式”查管涌的落后方法，對于堤防的除險加固將起到十分重要的作用。洪水退后，加固沿江堤防、防止以后洪水再度肆掠是全國和沿江地區(qū)的重要任務。在除險加固以前，首先應查明險工險段。一些水毀工程，經(jīng)由人工查看可以發(fā)現(xiàn)；而大量隱藏在堤身和堤基內的隱患，人工巡查不可能發(fā)現(xiàn)，只有采用專門研制的儀器設備，精心探測才能發(fā)現(xiàn)。查明隱患的位置，有針對性地對重點堤段采取加固除險措施，保證將有限的人力、物力和財力用在最需要的地方，對于提高防洪減災效果，保證安全度汛是十分重要的。

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《堤壩隱患及滲漏無損檢測技術與儀器》由中國水利水電出版社出版。

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