什么是探地雷达

探地雷达(GPR)为亚表面缺陷、空洞和物体的扫描和成像提供了一种经济、无损和可靠的工具。探地雷达主要用于地球物理和地质学的地下扫描和成像。从那时起，该方法已成功应用于许多其他学科，包括土木工程。探地雷达的多用途特性和广泛的应用范围，使其有别于现有雷达无损检测方法．探地雷达可以使用电磁雷达脉冲探测地下事件和物体，范围从10兆赫到3000兆赫。该方法已被标准化ASTM D6432。

的应用无损检测土木结构状态评估的方法不断发展。NDT方法通常用于评价材料强度(例如混凝土强度、土壤固结)、探测/定位埋埋物体(例如管道、电缆、人孔隧道)、探测损伤机制的症状和副作用(例如分层、内部开裂)、绘制基岩或多层介质(例如沥青/混凝土/土壤)的边界，以及探测介质的厚度或长度(例如桩长、隧道衬砌)。

探地雷达是如何工作的?

探地雷达由发射天线和接收天线组成，两者(有线或无线)连接到信号处理单元。探地雷达发射特定中心频率的电磁脉冲(雷达脉冲)扫描地下介质。来自地下层和物体的反射波被接收器天线捕获。根据脉冲频率，探地雷达能够检测到不同深度的内部事件和对象。当需要高分辨率扫描时，需要高频天线;然而，渗透的深度将被限制在最初的几厘米。当目标是探测非常深的地下事件和物体时，需要较低的频率。

探地雷达的应用

探地雷达广泛应用于土木工程项目中。这种无损检测方法的通用性使它在其他无损检测方法中非常独特。探地雷达可以很容易地用于土壤、桥面的地下扫描，或简单地定位钢筋、带电导管或其他公用管道。的最重要的应用如下探地雷达土木工程领域:

用探地雷达扫描混凝土

• 预埋钢筋(钢筋、预应力筋)的定位与测绘
• 预测混凝土构件厚度
• 定位潜在的缺陷和空洞，如分层区域

使用探地雷达检查桥梁

探地雷达为快速甄别桥面可能的分层提供了一个具成本效益的解决方案(了解更多:桥梁检验的NDT方法)。的主要优点探地雷达是它可以在交通速度下使用，这将大大减少检查时间线，并消除了道路封闭和交通管制的需要。

• 绘制桥面地下分层图
• 钢筋(钢筋、预应力筋)位置

通过探地雷达定位

探地雷达可用于识别土壤中次表面缺陷的位置。它可以用来绘制水管、电力和通信线路、储罐等的位置。

• 埋入物的位置，如电缆、水箱、管道等

实际考虑

尽管应用范围很广，但还是有一些限制探地雷达．这些限制与用于检查目的的电磁脉冲的性质有关。高导电性环境(如潮湿环境，受海水污染的材料，粘土，金属材料)对电磁探针波是有问题的。存在于高导电环境中的离子和双极性成分吸收/破坏了电磁探针波，降低了反射振幅。反射减弱导致分辨率降低。