SL∕T 827-2024 水库大坝隐患探测技术规程

ICS93.160
CCSP59
中华人民共和国水利行业标准
SL/T827—2024
水库大坝隐患探测技术规程
Codeforhiddendangerdetectionofdam
2024 08 01发布2024 11 01实施
中华人民共和国水利部 发布
中华人民共和国水利部
关于批准发布《建设项目水资源论证导则
第8部分:钢铁行业建设项目》等
5项水利行业标准的公告
2024年第16号
中华人民共和国水利部批准《建设项目水资源论证导则 第
8部分:钢铁行业建设项目》(SL/T525.8—2024)等5项为水
利行业标准,现予以公布。
序号标准名称标准编号替代标准号发布日期实施日期
1
建设项目水资
源论证导则 第8 部分:钢铁行业
建设项目
SL/T525.8—2024 2024.8.1 2024.11.1
2
建设项目水资
源论证导则 第9 部分:纺织行业
建设项目
SL/T525.9—2024 2024.8.1 2024.11.1
3
建设项目水资
源论证导则 第
12部分:水源热
泵建设项目
SL/T525.12—2024 2024.8.1 2024.11.1
4 小型水电站技
术管理规程SL/T529—2024 SL529—2011 2024.8.1 2024.11.1
5 水库大坝隐患
探测技术规程SL/T827—2024 2024.8.1 2024.11.1
水利部
2024年8月1日

前 言
根据水利技术标准制修订计划安排,按照SL/T1—2024
《水利技术标准编写规程》的要求,编制本标准。
本标准共7章和3个附录,主要技术内容有:
———基本规定;
———渗流安全隐患探测;
———结构安全隐患探测;
———金属结构安全隐患探测;
———成果报告;
———附录和条文说明。
本标准批准部门:中华人民共和国水利部
本标准主持机构:水利部运行管理司
本标准解释单位:水利部运行管理司
本标准主编单位:水利部 交通运输部 国家能源局南京水
利科学研究院
本标准参编单位:水利部大坝安全管理中心
长江勘测规划设计研究有限责任公司
中水东北勘测设计研究有限责任公司
山东大学
本标准出版、发行单位:中国水利水电出版社
本标准主要起草人:陈生水 李宏恩 高长胜 陆 俊
刘 岩 郭健玮 何勇军 卢建华
刘 健 韩 勃 周晓明 楚少义
江 超 傅中志 李 铮 吴允政
牛志国 徐思远 邓 昌
本标准审查会议技术负责人:孙继昌
本标准体例格式审查人:陈 昊
本标准在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,
随时将有关意见和建议反馈给水利部国际合作与科技司(通信地
址:北京市西城区白广路二条2号;邮政编码:100053;电话:
010 63204533;电子邮箱:bzh@mwr.gov.cn)。
目 次
1 总则…………………………………………………………… 1
2 术语和定义…………………………………………………… 2
3 基本规定……………………………………………………… 3
3.1 工作准备…………………………………………………… 3
3.2 现场探测…………………………………………………… 4
3.3 资料整理与解译…………………………………………… 5
4 渗流安全隐患探测…………………………………………… 6
4.1 一般规定…………………………………………………… 6
4.2 土石坝……………………………………………………… 6
4.3 混凝土坝…………………………………………………… 9
4.4 其他坝型及建筑物………………………………………… 10
5 结构安全隐患探测…………………………………………… 11
5.1 一般规定………………………………………………… 11
5.2 土石坝…………………………………………………… 11
5.3 混凝土坝………………………………………………… 12
5.4 其他坝型………………………………………………… 13
5.5 溢洪道…………………………………………………… 14
5.6 水工隧洞和涵管…………………………………………… 14
5.7 近坝岸坡………………………………………………… 15
6 金属结构安全隐患探测……………………………………… 17
6.1 一般规定………………………………………………… 17
6.2 钢闸门…………………………………………………… 17
6.3 启闭设备………………………………………………… 18
6.4 压力钢管………………………………………………… 18
6.5 拦污栅及清污设施………………………………………… 19
7 成果报告……………………………………………………… 20
附录A 隐患探测方法与技术要求…………………………… 21
A.1 电法……………………………………………………… 21
A.2 电磁法…………………………………………………… 24
A.3 地震探查法……………………………………………… 29
A.4 层析成像法……………………………………………… 37
A.5 水下探测方法…………………………………………… 45
A.6 温度场法………………………………………………… 49
A.7 渗流探测专用方法………………………………………… 50
A.8 声波探测方法…………………………………………… 55
A.9 机器视觉测量法…………………………………………… 56
A.10 车载隐患探测法………………………………………… 56
附录B 探测钻孔封孔技术要求……………………………… 58
附录C 成果报告内容提纲…………………………………… 61
标准用词说明…………………………………………………… 63
条文说明………………………………………………………… 65
1 总 则
1.0.1 为规范水库大坝隐患探测工作的技术要求,保障隐患探
测成果质量,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于水库大坝及其近坝岸坡的隐患探测。
1.0.3 隐患探测宜采用以地球物理探测方法为主的无损探测技
术,对探测发现的隐患可选择坑探、钻探、测井等方法进行
验证。
1.0.4 探测方法选择应遵循技术成熟、经济实用、安全环保原
则,鼓励采用经实践验证可靠的新技术、新装备,提升探测工作
的精准化、信息化、现代化水平。
1.0.5 本标准主要引用下列标准:
GB/T21837 铁磁性钢丝绳电磁检测方法
GB50027 供水水文地质勘察规范
SL101 水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程
SL/T291.1 水利水电工程勘探规程 第1部分:物探
SL/T352 水工混凝土试验规程
SL/T436 堤防隐患探测规程
SL713 水工混凝土结构缺陷检测技术规程
NB/T10349 压力钢管安全检测技术规程
JT/T790 多波束测深系统测量技术要求
JT/T1362 侧扫声呐测量技术要求
1.0.6 水库大坝隐患探测除应符合本标准规定外,还应符合国
家现行有关标准的规定。
1
2 术语和定义
下列术语及其定义适用于本标准。
2.0.1 水库大坝隐患 hiddendangerofdam
挡水、泄水、输水建筑物及金属结构、近坝岸坡等可能导致
水库大坝出险或事故的各类渗流、结构、金属结构等不安全因素
或缺陷。
2.0.2 渗流安全隐患 hiddendangerofseepage
坝体、坝基、坝肩、溢洪道、穿坝建筑物等工程部位的异常
渗流现象或缺陷。
2.0.3 结构安全隐患 hiddendangerofstructure
大坝、溢洪道、穿坝建筑物、水工隧洞等存在的裂缝、软弱
夹层、滑坡、塌陷、脱空、空洞、不密实区、异常变形、动物巢
穴、生物侵蚀等缺陷。
2.0.4 金属结构安全隐患 hiddendangerofmetalstructure
影响钢闸门、启闭机、压力钢管等金属结构安全运行的质量
缺陷、腐蚀、损伤及异常振动等隐患。
2.0.5 综合物探 integratedgeophysicalexploration
采用两种及以上探测技术方法进行联合探测,实现不同物探
成果间的相互验证,提高探测成果质量。
2.0.6 时移探测 time lapsegeophysicalexploration
对同一隐患部位开展多期或连续性探测,通过不同时点探测
数据比对,识别隐患位置分布与发展变化趋势。
2
3 基本规定
3.1 工作准备
3.1.1 大坝隐患探测准备工作应包括资料收集与整理、隐患排
查、大纲编制、仪器准备等。
3.1.2 资料收集与整理应根据大坝隐患探测工作需要确定,宜
包括下列内容:
1 设计报告、审批文件、地质勘察等前期资料。
2 施工、检测、验收等建设期资料。
3 安全检查、安全鉴定、维修养护、除险加固资料,安全
监测资料及整编分析报告,运行大事记等运行期资料。
3.1.3 编制探测工作大纲前应针对水库大坝可能存在的渗流、
结构、金属结构安全问题开展隐患排查,并应符合下列规定:
1 宜通过书面调查、现场排查及走访座谈等方式开展排查。
2 书面调查应深入查阅工程设计、施工、运行、监测及安
全鉴定等档案资料,重点排查历史上曾发生险情和监测数据异常
的部位。
3 现场隐患排查应在书面调查基础上,重点排查坝顶、上
下游坝面、坝脚及附近区域、泄洪设施、泄输水与穿坝建筑物、
近坝岸坡、近坝水域、坝肩等部位。
4 应根据隐患排查成果提出现场探测工作的重点和建议。
3.1.4 探测工作大纲宜包括项目概况、存在的隐患及说明、探
测方法及仪器设备、测区测线测点布置、进度安排、质量控制及
成果要求、安全措施、人员配备等。
3.1.5 探测方法及仪器设备应根据地质条件、坝型特征、隐患
类型等工程因素,并结合各类探测方法的适用范围与应用条件综
合确定;宜在被测区域开展探测试验以对选定方法的探测精度、
效率等进行验证;单一方法无法查明隐患时,应采用综合物探联
3
合探测。
3.1.6 隐患探测宜遵循有效性、适用性的原则,采用普查、详
查或二者相结合的方式开展。
3.1.7 本标准涉及各类探测方法的技术要求应符合附录A 的
规定。
3.1.8 隐患探测工作结束后应对探测钻孔立即封孔,不应改变
原坝体、坝基的渗流及稳定性态,并应符合附录B的有关技术
要求。
3.1.9 隐患探测使用的仪器设备应经检定校准且在有效期内。
3.2 现场探测
3.2.1 现场探测工作应符合安全生产有关规定,落实现场安全
措施,保证人员和设备安全。
3.2.2 现场探测前应检查仪器状况,填写现场记录表并经责任
人签字确认。记录表内容应包括探测方法、隐患描述、探测位
置、探测环境、仪器设备、库水位、天气、人员等。
3.2.3 探测测区、测线及测点布设应根据探测目的、探测方法、
工程结构确定,并应符合下列规定:
1 测线、测点布置应根据大坝及其他被测建筑物尺寸、位
置合理规划,测线布置应以排查的隐患区域为中心向两边延伸,
探测范围应覆盖异常区域。
2 复杂隐患应扩大测区和加密测线、测点。
3 测线、测点应进行测量放样、定位,并确定测线、测点
与大坝桩号、坝轴线和高程等相对位置关系。
3.2.4 探测过程中出现下列情况时,应及时分析原因并重复
探测:
1 探测结果出现突变、畸变或与排查情况偏差较大。
2 探测环境发生较大改变。
3 复核发现测值记录不全或存在可疑等问题。
4 两次探测的平均相对误差大于等于5%。
4
3.2.5 探测结束后,宜按下列规定开展检查探测,对现场探测
结果进行复核:
1 检查探测工作量宜不少于该测区或测线总工作量的5%。
2 检查探测点宜在测区范围内均匀分布,在异常地段、可
疑点、突变点宜设加密检查点。
3.3 资料整理与解译
3.3.1 应遵循内外业同步、相互验证的原则,及时对探测资料
整理、分析和解译。
3.3.2 探测成果解译和验证工作应结合相关地质勘察资料开展,
常用物性参数可参照SL/T291.1执行。
3.3.3 探测成果应与探测范围内地质条件、设计和施工资料、
现场隐患排查结果,以及可能存在的干扰因素进行综合分析,明
确提出隐患位置和性状。
3.3.4 采用多种方法开展综合探测时,不同方法的探测结果应
对照解译。
3.3.5 探测结果数据处理、反演和成果图件绘制应使用专业软
件,成果数据应采用国家法定计量单位。
5
4 渗流安全隐患探测
4.1 一般规定
4.1.1 渗流安全隐患探测应包括坝体、坝基渗漏的入渗区域、
出逸区域和渗漏通道空间分布以及渗漏流量探测,绕坝渗漏探测
还应包括渗漏水来源及其与库水连通情况等。
4.1.2 渗流安全隐患探测方法应根据坝型、坝高、防渗体型式、
水文地质条件、库水位等综合确定。
4.2 土 石 坝
4.2.1 土石坝渗流安全隐患探测部位包括坝体、坝基、坝肩、
心墙、面板等。
4.2.2 土石坝渗流安全隐患探测宜包括下列内容:
1 坝体、坝基入渗区域的位置、渗漏情况和范围等;
2 坝体、坝基出逸区域的位置、分布特征和渗漏流量等;
3 坝体、坝基渗漏通道及富水区域的位置、范围等;
4 心墙、面板等防渗体系渗漏的位置、分布特征等;
5 坝肩渗漏通道的空间分布、渗漏水来源及其与库水连通
情况等。
4.2.3 坝体、坝基入渗区域的探测宜符合下列规定:
1 坝体、坝基渗漏入渗区域探测宜选用A.7 (Ⅰ)同位素
示踪法、A.7 (Ⅱ)拟流场法、A.7 (Ⅲ)磁电阻率法、人工潜
水或潜水器探视法等。
2 防渗面板入渗区域探测宜选用A.7 (Ⅰ)同位素示踪法、
A.7 (Ⅱ)拟流场法、A.7 (Ⅲ)磁电阻率法、人工潜水或潜水
器探视法等,宜选用A.5水下探测方法中声呐法、水下摄像等
探查防渗面板破损的渗漏区域。
4.2.4 坝体、坝基出逸区域的探测宜符合下列规定:
6
1 渗漏出逸区域探测宜选用人工探视法、A.6温度场法等。
2 可选用人工或无人机搭载红外热成像仪遥测大坝表面温
度场,判断大坝的渗漏出逸区域。
4.2.5 坝体、坝基渗漏通道的探测应符合下列规定:
1 对于土质坝体渗漏通道探测,宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变电
磁法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.1 (Ⅱ)直流电阻率法、A.3
(Ⅰ)反射波法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波法。
2 对于堆石坝体渗漏或富水区域探测,宜选用A.2 (Ⅱ)
瞬变电磁法、A.2 (Ⅰ) 探地雷达法、A.1 (Ⅱ) 直流电阻
率法。
3 坝基渗漏通道探测宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.2
(Ⅰ)探地雷达法、A.1 (Ⅱ)直流电阻率法等。
4 坝体、坝基具备孔中探测条件或需要进一步详查时,渗
漏通道或富水区探测宜选用A.4 (Ⅱ)电磁波CT 法、A.4
(Ⅲ)弹性波CT法、钻孔电视等。
5 对于高坝深埋渗漏病害的探测,宜通过探测浸润面畸变
形态、渗漏特征或富水区域随库水位变化情况,并结合监测资料
进行综合研判。
6 平原水库大坝渗流隐患探测宜选用A.10 车载隐患探
测法。
7 探测渗漏隐患后,应结合现场排查结果、监测勘察等资
料综合分析研判。
8 探测结果验证,宜选用钻孔勘察、压(注)水试验等。
4.2.6 心墙等防渗体系渗漏探测宜符合下列规定:
1 黏土心墙等渗漏通道探测宜选用A.1 (Ⅱ)直流电阻率
法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.3 (Ⅲ)
瑞雷波法、A.3 (Ⅰ)反射波法、钻孔勘察法等。
2 混凝土防渗墙宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.2 (Ⅰ)
探地雷达法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波法探测,具备孔中探测条件时,
宜选用A.4 (Ⅲ)弹性波CT 法、钻孔勘察法、钻孔电视、压
7
(注)水试验等。
3 沥青心墙宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.2 (Ⅱ)瞬
变电磁法等。
4 心墙、防渗墙搭接部位、心墙与大坝其他结构连接部位
渗漏隐患宜选用A.4 (Ⅱ)电磁波CT 法、A.4 (Ⅲ)弹性波
CT法、钻孔电视法、钻孔勘察法等。
4.2.7 面板防渗体系渗漏探测宜符合下列规定:
1 防渗面板后的堆石体富水区探测宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变
电磁法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法等。
2 防渗面板入渗区域宜选用水下人工或潜水器探视法、
A.7 (Ⅰ)同位素示踪法、A.7 (Ⅱ)拟流场法、A.5中声呐法
等进行探测,可通过测量坝前流速进行详查。
4.2.8 坝肩渗漏通道的空间分布、渗漏水来源及与库水连通情
况等探测宜符合下列规定:
1 坝肩渗漏通道探测宜选用A.1 (Ⅱ)直流电阻率法、
A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.4 (Ⅱ)电磁
波CT法、A.4 (Ⅲ)弹性波CT法等。
2 坝肩渗漏通道探测宜在坝肩区域加密测点、布置测网,
可采用A.7 (Ⅰ)同位素示踪法、钻孔勘察等辅助探查。
3 选用电法探测坝肩渗漏通道时,宜采用网格化布线;有
条件时可采用A.1 (Ⅱ)直流电阻率法的三维或时移探测技术。
4 选用瞬变电磁法探测渗漏通道时,可在坝肩部位加密
测点。
5 局部精细化探测宜选用A.4 (Ⅲ)弹性波CT 法、A.4
(Ⅱ)电磁波CT法、钻孔电视等。
4.2.9 坝内埋管(涵)渗漏探测宜符合下列规定:
1 坝内埋管(涵)接触渗漏探测宜选用A.1 (Ⅱ)直流电
阻率法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.4
(Ⅲ)弹性波CT法、A.4 (Ⅱ)电磁波CT法、钻孔勘察等。
2 坝内埋管(涵)具备进入条件时,宜选用人工探视法、
8
管道机器人等详查。
4.3 混凝土坝
4.3.1 混凝土坝渗流安全隐患探测部分应包括坝肩、坝基、坝
体层间结合部及裂缝。
4.3.2 混凝土坝渗流安全隐患探测应包括下列探测内容:
1 坝基渗漏通道的位置、范围及分布特征等;
2 绕坝渗漏通道的空间分布、渗漏水来源及与库水连通情
况等;
3 坝体分缝位置以及裂缝、破损位置的渗漏流量等。
4.3.3 坝基渗漏入渗区域探测宜选用人工潜水或潜水器探视法、
A.7 (Ⅰ)同位素示踪法、A.5水下探测方法中的声呐法等;入
口隐蔽、分散时,宜选用A.7 (Ⅱ)拟流场法等。
4.3.4 坝基出逸区域探测宜选用人工探视法、A.6温度场法
等,高坝可采用人工或无人机搭载红外热成像仪遥测大坝表面温
度场。
4.3.5 坝基渗漏通道探测宜符合下列规定:
1 坝基渗漏通道探测宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.4
(Ⅰ)电阻率CT法等。
2 坝基具备孔中探测条件时,宜选用A.4 (Ⅲ)弹性波
CT法、A.4 (Ⅱ)电磁波CT法、钻孔勘察、钻孔电视等。
3 渗漏水来源、库水与渗漏出水区域连通探测宜选用A.7
(Ⅰ)同位素示踪法、A.7 (Ⅱ)拟流场法。
4 坝基渗漏隐患探测结论应根据现场排查成果、监测资料
分析等综合研判。
4.3.6 坝肩绕坝渗漏探测宜符合下列规定:
1 坝肩绕坝渗漏探测宜选用A.1 (Ⅱ)直流电阻率法、
A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.7 (Ⅰ)同位素示踪法、压(注)水
试验。
2 设有灌浆平洞时,渗漏区域探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地
9
雷达法、A.2 (Ⅱ) 瞬变电磁法等,可采用钻孔勘察、A.4
(Ⅰ)电阻率CT法等进行辅助判断。
3 库水与渗漏出水区域连通探测宜选用A.7 (Ⅰ)同位素
示踪法、A.7 (Ⅱ)拟流场法等。
4 可采用A.4 (Ⅲ)弹性波CT法、A.4 (Ⅱ)电磁波CT
法、钻孔勘察等对局部区域进行精细化探测。
4.3.7 坝体层间结合部及裂缝的渗漏通道探测宜符合下列规定:
1 坝体渗漏探测宜在上游坝面、坝体廊道内等部位进行,
可根据廊道排水孔、灌浆孔内温度、流向等参数综合研判。
2 坝体层间结合部及裂缝渗漏探测宜选用A.2 (Ⅱ)瞬变
电磁法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.4
(Ⅲ)弹性波CT法、A.4 (Ⅱ)电磁波CT法、钻孔电视等。
4.4 其他坝型及建筑物
4.4.1 砌石坝渗漏隐患探测包括勾缝脱落、砌石断裂、上游防
渗面板开裂等,探测方法参照4.3.5条。
4.4.2 堆石混凝土坝、胶凝砂砾石坝等渗流安全隐患探测方法
参照4.3.5条。
4.4.3 泄输水建筑物的溢洪道接触渗漏探测宜选用A.2 (Ⅰ)
探地雷达法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.4 (Ⅲ)弹性波CT
法等。
4.4.4 心墙与防浪墙结合部位的渗流安全隐患探测宜选用A.2
(Ⅰ)探地雷达法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、A.4 (Ⅲ)弹性波
CT法等。
10
5 结构安全隐患探测
5.1 一般规定
5.1.1 结构安全隐患应包括裂缝、破损、滑坡、塌陷、脱空、
空洞、不密实区、不均匀变形、动物巢穴等。
5.1.2 结构安全隐患探测方法应根据坝型特点、现场情况、结
构功能、地质条件、隐患类型、探测目的等综合确定。
5.2 土 石 坝
5.2.1 坝体结构安全隐患探测应包括下列内容:
1 坝体裂缝以及土石心墙裂缝深度、长度、宽度、走向、
分布等。
2 坝体塌陷、滑坡滑面位置和埋深等。
3 混凝土防渗面板破损、脱空、塌陷的位置、范围、程度
等,裂缝的深度、宽度、走向、分布等。
4 白蚁及其他动物巢穴位置、范围、直径、埋深等。
5.2.2 坝体结构安全隐患探测应符合下列规定:
1 坝体裂缝以及心墙裂缝,探测宜选用A.1 (Ⅱ)中的高
密度电法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法等,必要时可辅以坑探、钻探
等验证。
2 坝体滑坡探测宜选用A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.1 (Ⅱ)
中的高密度电法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法、A.3 (Ⅰ)反射波
法、A.3 (Ⅱ)折射波法等;当坝体滑坡成因复杂、环境干扰较
大时,宜应用包含上述方法的综合物探,必要时可辅以坑探、钻
探等验证。
3 混凝土防渗面板脱空探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、
冲击回波法、A.8超声波法、红外热成像法。
4 混凝土防渗面板裂缝深度探测宜选用A.3 (Ⅲ)瑞雷波
11
法、A.8超声波法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法;面波法探测裂缝深度
应按SL713执行,超声波法探测裂缝深度应按SL/T352执行。
5 白蚁及其他动物巢穴探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、
A.1 (Ⅱ)中的高密度电法、A.6温度场法、声发射法等,必要
时可辅以坑探、钻探等验证。
5.2.3 防渗墙结构安全隐患探测内容及方法应符合下列规定:
1 防渗墙深度、厚度、墙体缺陷、墙体连接和均匀性宜选
用A.3 (Ⅰ)反射波法、A.1 (Ⅱ)中的高密度电法、A.2 (Ⅰ)
探地雷达法、A.4层析成像法、单孔声波法、穿透声波法等。
2 防渗墙体与基岩接触情况宜选用单孔声波法、穿透声波
法、A.4层析成像法、钻孔电视等。
3 测线应沿防渗墙中轴线布置;检测孔应利用墙体预埋管、
钻孔,布置在防渗墙中心线上或紧贴防渗墙,检测孔底高程应低
于设计墙底高程。
5.2.4 坝体水下结构安全隐患探测内容应包括裂缝、破损等隐
患位置、分布、尺寸等,探测方法宜符合下列规定:
1 宜选用人工潜水或潜水器探视法、声呐法等。
2 水质清晰,目视观察有较好效果时,宜选用水下摄像,
目视无法观察时宜选用声呐法探测。
3 宜先选用多波束声呐、侧扫声呐扫描普查,重点部位或
普查异常部位再选用水下摄像、二维图像声呐、三维成像声呐
详查。
4 宜选用水下雷达探测结构内部脱空等隐患。
5.3 混凝土坝
5.3.1 坝体结构安全隐患探测应包括下列内容:
1 坝体裂缝及新老混凝土结合部位裂缝深度、长度、走向、
分布等。
2 空洞、不密实区位置、范围、分布等。
5.3.2 坝体结构安全隐患探测应符合下列规定:
12
1 裂缝探测宜选用A.8超声波法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、
A.2 (Ⅰ)探地雷达法、超声横波反射三维成像法等。
2 空洞、不密实区探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、超
声横波反射三维成像法、A.4层析成像法、A.3 (Ⅲ)瑞雷波
法等。
3 新老混凝土结合部位裂缝探测宜选用超声横波反射三维
成像法、冲击回波法等。
4 其他混凝土结构缺陷探测应参照SL713执行。
5.3.3 坝肩结构安全隐患探测应包括隐伏软弱夹层、隐伏结构
破碎带等。
5.3.4 坝肩结构安全隐患探测宜符合下列规定:
1 隐伏软弱夹层探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、弹性
波测试法、测井法等。
2 隐伏构造破碎带探测宜选用A.1 (Ⅱ)中的电测深法、
A.1 (Ⅱ)中的电剖面法、A.3 (Ⅱ)折射波法、A.3 (Ⅲ)瑞
雷波法、A.1 (Ⅱ)中的高密度电法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法、
A.2 (Ⅰ)探地雷达法、可控源音频大地电磁测深法、A.1
(Ⅲ)激发极化法、A.4层析成像法等。
3 探测测线宜布置在隐伏软弱夹层、构造破碎带的垂直方
向和延伸方向。
5.3.5 坝体水下结构安全隐患探测应参照5.2.4条执行。
5.4 其他坝型
5.4.1 砌石坝的坝体结构安全隐患探测应符合下列规定:
1 砌体结构裂缝、不均匀变形等隐患探测应参照5.3.1条、
5.3.2条执行。
2 对于设置上游混凝土防渗面板的砌石坝,其混凝土防渗
面板脱空、裂缝等结构隐患探测应参照5.2.2条执行。
5.4.2 堆石混凝土坝、胶凝砂砾石坝等结构安全隐患探测可参
照5.3节执行。
13
5.4.3 以上坝型坝体水下结构安全隐患探测应参照5.2.4条
执行。
5.5 溢 洪 道
5.5.1 溢洪道结构安全隐患探测内容应包括混凝土裂缝、底板
接缝处混凝土脱空、错台等异常变形、边坡稳定性等。
5.5.2 溢洪道结构安全隐患探测应符合下列规定:
1 闸墩、边墙、底板、消能工等混凝土结构的裂缝、不密
实区等结构隐患探测应参照5.3.2条执行。
2 底板混凝土脱空探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法。
3 闸墩、边墙异常变形、失稳隐患探测应参照5.3.4 条
执行。
4 进出口土质边坡稳定性探测应参照5.2.2条执行。
5 进出口岩质边坡稳定性探测应参照5.3.4条执行。
6 水下结构安全隐患探测应参照5.2.4条执行。
5.6 水工隧洞和涵管
5.6.1 水工隧洞结构安全隐患探测内容应包括衬砌结构缺陷、
脱空、接缝止水隐患及进出口建筑物淤堵。
5.6.2 衬砌结构缺陷应包括衬砌裂缝、不密实、厚度不足,探
测可参照5.3.2条执行。
5.6.3 衬砌结构脱空隐患探测内容应包括脱空位置、脱空范
围等。
5.6.4 衬砌结构脱空隐患探测应符合下列规定:
1 混凝土衬砌脱空探测宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、声
波反射法、脉冲回波法、超声横波反射三维成像法等。
2 钢衬砌脱空探测宜选用脉冲回波法、中子法、声波反射
法、超声横波反射三维成像法等。
3 衬砌脱空探测应沿隧洞轴线方向在拱顶、两侧拱肩、两
侧墙、底部各布置1条测线。
14
4 钢衬与混凝土衬砌脱空测线应沿隧洞轴线方向在钢管顶
部及两侧腰部各布置1条测线。
5.6.5 接缝止水隐患探测宜根据现场排查、监测资料分析选用
人工潜水或潜水器探视法。
5.6.6 进、出口建筑物淤堵探测宜选用多波束声呐、测扫声呐
法,并应符合下列规定:
1 淤积厚度小于20m 时,探测宜选用浅地层剖面法;淤
积厚度大于等于20m 时,探测宜选用水域地层剖面法、水域多
道地震勘探法和A.1 (Ⅱ)中的电测深法等。
2 淤积层砂质含量高时,宜选用水域多道地震勘探法;淤
积层砂质含量低或不含砂时,宜选用水域地层剖面法。
3 测线应覆盖探测区域,宜采用网状或横河向布置。
5.6.7 坝下埋涵(管)结构安全隐患应包括管身裂缝、破损露
筋、异常变形、内部淤堵,探测方法宜符合下列规定:
1 具备人工进入条件时,宜选用A.2 (Ⅰ)探地雷达法、
冲击回波法、A.8超声波法等。
2 不具备人工进入条件时,宜选用搭载管道潜望镜、闭路
电视系统、水下摄像机、多波束声呐、测扫声呐等设备的管道机
器人平台。
5.7 近坝岸坡
5.7.1 近坝岸坡安全隐患探测应包括下列内容:
1 可能导致岸坡失稳的滑动面位置、埋深、产状等。
2 岸坡岩体(尤其是顺向坡岩体)劣化的程度、影响范
围等。
5.7.2 土质岸坡失稳隐患探测方法可参照5.2.2条执行。
5.7.3 岩质岸坡失稳隐患探测应符合下列规定:
1 基岩裸露、且隐伏滑裂面埋深小于20 m 时,宜选用
A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.2 (Ⅰ)探地雷达法等;当隐伏滑裂面
埋深大于等于20m 时,宜选用A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.3 (Ⅰ)
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反射波法等。
2 含水率较高或埋深较大的隐伏滑裂面探测宜选用A.1
(Ⅲ)激发极化法、A.1 (Ⅱ)中的电测深法、A.1 (Ⅱ)中的
高密度电法、可控源音频大地电磁测深法等。
3 岸坡场地地质情况复杂、环境干扰较大时,宜选用综合
物探。
4 宜选用网格状测网,测线方向宜沿主滑带方向、顺坡向、
平行等高线布置,测线宜延伸至隐伏滑坡体外。滑坡体转折处和
重点部位,应加密测点。
5.7.4 岸坡岩体劣化隐患探测宜符合下列规定:
1 当基岩表面无覆盖层或覆盖层较薄时,探测宜选用A.2
(Ⅰ)探地雷达法、A.3 (Ⅱ)折射波法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁
法等。
2 当基岩表面具有一定厚度的覆盖层、风化界面起伏不大、
各风化层物性差异明显时,探测宜选用A.3 (Ⅱ)折射波法、
A.3 (Ⅲ)瑞雷波法、A.1 (Ⅱ)中的电测深法、A.1 (Ⅱ)中
的高密度电法、A.2 (Ⅱ)瞬变电磁法等。
3 详细探测局部风化不规则岩体情况,宜选用A.4层析成
像法。
16
6 金属结构安全隐患探测
6.1 一般规定
6.1.1 金属结构安全隐患应包括腐蚀、异常振动、损伤、质量
缺陷等。质量缺陷应包括构件裂纹、焊缝的表面裂纹和内部缺
陷。焊缝内部缺陷应包括群状气孔、不规则状夹渣、未焊透、未
熔合、裂纹等严重缺陷。
6.1.2 金属结构安全隐患探测方法应根据现场情况、结构型式、
运行年限、探测目的等综合确定。
6.2 钢 闸 门
6.2.1 闸门腐蚀探测应符合下列规定:
1 腐蚀隐患探测内容应包括腐蚀量和腐蚀状况。
2 腐蚀量宜选用测厚仪、测深仪、深度游标卡尺进行探测,
对于均匀腐蚀,宜选用测厚仪探测腐蚀量,也可采用涡流脉冲技
术进行探测;对点蚀等非均匀腐蚀,宜选用测深仪、深度游标卡
尺探测腐蚀量。腐蚀状况宜选用卷尺、直尺等进行探测。
3 腐蚀隐患探测的范围应包括门体、支承行走装置、连接
螺栓、吊耳、吊杆、止水装置、平压设备、锁定装置、埋件等。
6.2.2 闸门质量缺陷探测应符合下列规定:
1 表面裂纹探测宜选用磁粉法或渗透法。
2 内部缺陷探测宜选用超声波法或射线法,超声波法可采
用脉冲反射法和衍射时差法,采用一种探测方法对缺陷不能定性
和定量时,宜结合超声波相控阵综合探测及研判。
3 质量缺陷探测应包括闸门的一类、二类焊缝和易于产生
疲劳裂纹的构件。
6.2.3 闸门运行中存在异常振动现象时,应进行振动探测,探
测方法及内容应符合SL101的有关规定,结构振动响应测试可
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选用非接触式振动测量方法。
6.3 启闭设备
6.3.1 启闭设备腐蚀探测应符合下列规定:
1 腐蚀探测内容应包括腐蚀量和腐蚀状况。
2 腐蚀量宜选用测厚仪、测深仪、深度游标卡尺进行探测。
腐蚀状况宜选用卷尺、直尺等进行量测。
3 腐蚀探测的范围应包括机架(门架、桥架、桁架)、卷
筒、制动器、减速机、开式齿轮副、转动轴、滑轮组、液压缸、
活塞杆、高强螺栓、蜗杆、蜗轮、机箱、螺母、螺杆等。
6.3.2 启闭设备质量缺陷探测应符合下列规定:
1 表面裂纹探测宜选用磁粉法或渗透法。
2 内部缺陷探测宜选用超声波法或射线法,超声波法可选
用脉冲反射法和衍射时差法,采用一种探测方法对缺陷不能定性
和定量时,宜结合超声波相控阵综合探测及研判。
3 质量缺陷探测应包括启闭设备的一类、二类焊缝和易于
产生疲劳裂纹的零部件。
6.3.3 钢丝绳内部和外部损伤探测宜选用A.2电磁法、漏磁
法、磁通法、剩磁法等,应符合GB/T21837的有关规定。
6.3.4 当减速器齿轮副、开式齿轮副的齿面磨损严重时,应进
行齿面硬度探测,宜选用里氏硬度计、肖氏硬度计等进行探测。
6.3.5 液压启闭机应关注液压缸的泄漏隐患,液压缸的内部泄
漏隐患,可通过探测闸门24h的沉降量进行排查,闸门的沉降
量宜选用接触式位移计进行探测。
6.4 压力钢管
6.4.1 压力钢管腐蚀探测应符合下列规定:
1 腐蚀探测内容应包括腐蚀量和腐蚀状况。
2 腐蚀量宜选用测厚仪、测深仪、深度游标卡尺进行探测,
也可选用漏磁法、涡流脉冲法进行探测。腐蚀状况宜采用卷尺、
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直尺等进行量测。
3 腐蚀隐患探测的范围应包括管壁、支承环、伸缩节、加
劲环等,应重点关注管道内壁的腐蚀情况。
6.4.2 压力钢管质量缺陷探测应符合下列规定:
1 表面裂纹探测宜选用磁粉法或渗透法。
2 内部缺陷探测宜选用超声波检测或射线检测,超声波检测
宜选用脉冲反射法和衍射时差法,当采用一种检测方法对缺陷不能
定性和定量时,宜结合超声波相控阵或其他方法综合探测及研判。
3 质量缺陷探测范围应包括管道的一类、二类焊缝。
6.4.3 压力钢管运行中存在异常振动现象时,应进行振动探测,
探测方法及内容应符合NB/T10349的有关规定。
6.5 拦污栅及清污设施
6.5.1 拦污栅及清污设施的腐蚀探测应符合下列规定:
1 腐蚀探测内容应包括腐蚀量和腐蚀状况。
2 腐蚀量宜选用测厚仪、测深仪、深度游标卡尺进行探测。
腐蚀状况宜采用卷尺、直尺等进行量测。
3 腐蚀隐患探测的范围应包括栅条、栅槽、支承行走装置、
栅块、机架、吊耳板、耙齿、齿耙、抓梁等。
6.5.2 清污机质量缺陷探测应符合下列规定:
1 表面裂纹探测宜选用磁粉法或渗透法。
2 内部缺陷探测应选用脉冲反射法超声波法、衍射时差法
超声波法、射线法。采用一种检测方法对缺陷不能定性和定量
时,宜结合超声波相控阵或其他方法综合探测及研判。
3 质量缺陷探测范围应包括一类、二类主要受力焊缝。
6.5.3 对于固定式拦污栅,异常变形、破损、淤积等隐患探测
宜符合下列规定:
1 宜选用人工或潜水器探视法。
2 水质清晰,目视观察有较好效果时,宜选用水下摄像探
测拦污栅前淤积情况,目视无法观察时宜选用声呐法。
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7 成果报告
7.0.1 隐患探测成果报告应依据充分、内容全面、数据真实、
结论可信并存档备查。
7.0.2 成果报告内容宜按附录C编写。
7.0.3 成果报告应有编制、审核、负责人员签字,标注版本日
期与单位标识。
7.0.4 成果报告中的图件应符合下列规定:
1 图件应规范标注图号和图名,与成果报告内容相呼应。
2 现场布置图应注明测点、测线端点、转折点、钻孔、布
置方向等。
3 探测成果图应包括探测得到的剖面或平面图,以及解译
成果图参量的图例。图件可采用曲线图、等值线图或图像等。
4 成果解译图应注明隐患类型、位置、范围、性质等。
20
附录A 隐患探测方法与技术要求
A.1 电 法
(Ⅰ) 自然电场法
A.1.1 自然电场法包括电位法和梯度法,可用于探测大坝渗漏
通道的位置和规模。
A.1.2 自然电场法适用于下列情况:
1 测区内具有良好的接地条件,目标体上方无高电阻屏
蔽层。
2 测区内不存在较强的工业杂散电流、大地电流或电磁
干扰。
A.1.3 外业工作应符合下列规定:
1 宜在大坝坝顶沿上、下游坝坡及马道等位置分别布置纵
向测线,可根据现场探测需要加密布置测线或布置横向测线,布
置测线时应避开电缆等设施。
2 探测点之间距离不宜超过5m,在异常位置附近宜采用
小于1m 的点距加密探测。
3 各测区探测工作开始前后应分别测试所用不极化电极的
极差;观测过程中应保证电极接地良好。
4 测线较长或游散电流影响较大时应分段观测,分段观测
的测线衔接处应重复3个以上测点。
5 每10个测点应进行1次重复观测。
A.1.4 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 应计算单个测点的绝对误差和各测线/测区的平均绝对误
差;单个测点的绝对误差应小于3mV;测线/测区的电位法测
值平均绝对误差应小于5mV,梯度法测值平均绝对误差应小于
3mV。
21
2 应根据工程、环境条件分段确定背景值,剔除干扰异常。
3 应将各测点电位换算至相应分基点和总基点上,计算各
测点的数据,编制各测点的绘图数据文件。
4 相邻3个或3个以上测点数据与背景值之差超过测量平
均绝对误差的3倍时,可确定为有效异常。
5 应根据剖面或平面等值线图确定异常体范围,可根据异
常分布、幅值等特点估算异常体规模、埋深。
6 成果图表应包括自然电位曲线图、隐患分布图。
(Ⅱ) 直流电阻率法
A.1.5 直流电阻率法包括剖面法、测深法、高密度电阻率法及
跨孔、二维、三维、时移等电阻率成像方法。
A.1.6 直流电阻率法适用于下列情况:
1 测区内具有良好的接地条件,目标体上方无高电阻屏
蔽层。
2 测区内不存在较强的工业杂散电流、大地电流或电磁
干扰。
3 利用时移物探的方法探测大坝内部隐患,电极布设后可
对大坝实现连续监测。
A.1.7 外业工作应符合下列规定:
1 采用剖面法、测深法、高密度电法探测时,电极宜沿直
线布置;对大坝普测时,单条测线宜覆盖整个坝段,对坝肩开展
普查时,宜布置测网。
2 仪器、供电导线与大地之间应绝缘,仪器外壳与电极间
绝缘电阻应大于300MΩ,电极连线绝缘电阻应大于2MΩ/km。
3 M、N 的接地电阻应小于仪器输入阻抗的1%;个别电
极接地不良时,可通过堆土、挖坑填土的方式改善接地条件。
4 每班探测开始和结束后,应进行漏电检查;探测时发现
漏电后应停止观测,并查明原因,在消除漏电影响后重新观测。
A.1.8 数据处理与成果解译应符合下列规定:
22
1 数据处理前应进行资料整理,内容包括整理探测班报、
检查数据的正确性及完整性等。
2 应根据台班和仪器记录的信息进行数据格式整理、坏值
剔除及格式转换、拼接等预处理。
3 应利用专业软件进行数据处理、反演和成果图件绘制;
宜采用反演、目标相关算法等方法对剖面成像。
4 成果图件制作应基本居于图幅中间并突出异常,同一测
区宜统一图件比例、等值线间隔和色尺设置。
5 绘制视电阻率剖面图可采用圆滑技术,并在报告中说明。
6 具有已知地质剖面、钻孔资料及其他探测方法成果时,
应进行解释成果对比分析。
7 成果图件包括隐患分布图、视电阻率剖面曲线图、测深
曲线图,二维电阻率等值线图、电阻率色谱图、相关系数成像
图,三维电阻率分布图、切片图等。
(Ⅲ) 激发极化法
A.1.9 激发极化法可选用中间梯度、联合剖面、固定点电源、
对称四极测深等装置。
A.1.10 外业工作应符合下列规定:
1 宜选择对称四极装置。进行长剖面探测时,可选用联合
剖面或中间梯度装置。
2 对称四极装置的最大供电电极距AB应大于探测深度的
3倍。
3 供电导线与测量导线之间的距离应大于1m,且应随导
线长度增加而增大。
4 观测供电时间宜大于30s,供电电流随电极距增大而
增加。
5 出现二次场电位差ΔU2 小于1mV、视激发比值Js 大于
或接近视极化率值ηs、视衰减值Ds 大于或接近100%时,应重
复观测。
23
A.1.11 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 应计算、绘制每个测点的视电阻率ρs、视极化率值ηs、
视激发比值Js、视衰减值Ds、半衰时S0.5 值和曲线。
2 应根据地质、环境条件分段确定背景值,也可将已知地
下水位以上或干孔旁测得的视电阻率ρs、视极化率值ηs、视激
发比值Js、视衰减值Ds、半衰时S0.5 值数据作为背景值,剔除
干扰异常。
3 相邻3个或3个以上测点的数据与背景值之差超过测量
平均绝对误差的3倍,可确定为有效异常,并应有一定的规律性
和分布范围。
4 资料解译应结合电阻率和多种激电参数综合分析。
5 可结合其他方法的验证资料确定渗漏区域位置和规模。
A.2 电 磁 法
(Ⅰ) 探地雷达法
A.2.1 探地雷达法探测方式可根据探测和环境条件选用剖面
法、透射法、宽角法、共中心点法、钻孔探测法、电磁波CT法
和三维雷达探测。
A.2.2 探地雷达法探测作业时应符合下列规定:
1 隐患与周边介质的介电常数差异明显;相对于天线尺寸,
探测表面较平整。
2 不宜探测高电导率屏蔽层下的隐患,测区内不宜有大范
围的金属构件或无线电射频等较强的电磁干扰。
3 隐患应具有一定规模,埋深在雷达设备的有效探测范围
内;隐患垂直方向厚度应大于电磁波在其周边介质中有效波长的
1/4,水平方向长度应大于电磁波在周边介质中的第一菲涅尔带
直径的1/4;区分两个水平相邻的隐患时,其探测隐患间的最小
水平距离应大于第一菲涅尔带直径。
4 宽角法与共中心点法测线范围内,目的层底界面应与测
24
试表面平行,测试的介质应均匀。天线移动步长应小于电磁波在
测试介质中有效波长的1/4,并按设计测试步长预先标识各测点
位置。发射和接收天线最大距离宜大于反射界面埋深的2倍。
A.2.3 介质电磁波速度应按下列方法确定:
1 利用地层参数计算。
2 由钻孔或已知深度的目标体标定。
3 用线状目标体几何扫描法推算。
4 用透射法(两临空面透射法或钻孔透射法)、宽角法或共
中心点法确定。
A.2.4 表面二维探测外业工作应符合下列规定:
1 点测模式下测点间距应为0.1m~0.5m,连续测量模式
下天线移动速率宜用较小值。
2 探测坝体内部隐患时,应根据探测深度和分辨率合理选
择中心频率。
3 探测面板、护坡脱空及破坏范围时,宜选用中心频率
250MHz及以上的天线。
4 记录时窗宜按最大探测深度与上覆介质平均电磁波速度
之比的2.5倍~3倍数值选取。
5 采样率宜为天线频率的15倍~20倍。
6 发射与接收天线间距宜小于最大探测目标埋深的20%。
7 剖面法探测时天线标示的测量方向应与测线方向一致,
天线中心线偏离测线的距离不应大于天线宽度的1/3。
8 探测过程中,天线宜紧贴探测面,保持耦合良好。
9 连续测量时,天线的移动速度应均匀,并与仪器的扫描
率相匹配,天线移动速度宜控制在6 m/min~20 m/min,每
10m 应至少校对一次测量桩号,允许误差为±1%;点测时,采
样时应保证天线静止。
10 测线定位标注应与测线桩号一致,应避免仪器线缆干扰
天线工作信号。
11 应记录测线上及邻近处存在的可能对雷达测量造成影响
25
的物体及环境因素。
12 多天线探测时应保证各天线测线重合。
A.2.5 钻孔雷达探测外业工作应符合下列规定:
1 应根据探测目的、工程及坝址条件布置钻孔位置。
2 对隐患方位进行定位时,应采用2孔或3孔测量方式,
采用3孔测量方式时宜在平面上按三角形布置。
3 探测距离小于10m 时,宜选择收发一体天线;探测距
离大于等于10m 时,宜选择分体式天线。
4 探测孔宜采用地质钻造孔,孔径应不小于56mm,孔深
应深入探测下限5m 以上;实施孔内探测时,钻孔应采用非金
属套管。
5 探测前宜进行探孔并测量孔斜,并对电缆进行深度标记。
6 探测时宜保持探测孔段满水或无水状态;孔中有水时,
应记录水深。
7 点测时,测点间距宜为20cm;连续测量时,天线移动
应保持匀速,移动速度宜为4m/min~6m/min。
8 探测过程中,每10 m 应校对一次孔深,允许误差为
±1%。
A.2.6 三维雷达探测外业工作应符合下列规定:
1 探测工作面大小应满足探测隐患空间分布范围的要求,
并应根据隐患平面范围和埋深确定测网面积并进行标识。
2 网格密度应根据目标体大小确定,测线间距宜相等,且
应保证同一方向有3条测线经过目标体。
3 使用三维雷达矩阵天线探测时,相邻测带搭接宽度不宜
小于矩阵宽度的1/4。
4 现场探测应按照事先标识的测网有序进行,各探测仪器
工作参数应保持一致。
A.2.7 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 应对探测数据进行处理,处理目的包括压制干扰信号、
突出反射波、地形校正等;处理方法可选用数字滤波技术、偏移
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绕射处理技术、图像增强技术等。
2 数据道密度(水平比例)不一致、且存在位置标记时,
应进行水平比例归一化。
3 频率滤波可选择低通滤波、高通滤波或带通滤波;低频
截止频率宜取大于天线中心频率的1/4,高频截止频率宜取小于
天线中心频率的2倍。
4 宜采用反褶积处理方法压制多次反射波,提高垂直分辨
率;当反射信号弱、数据信噪比低时不宜进行反褶积处理。
5 点平均处理时,参与平均的点数宜为奇数,点数最大值
宜小于采样率与低通频率的比值。
6 宽角法和共中心点法反射波波至读取前,应先根据目标
反射界面深度和双曲线特征对反射波进行识别,波至读取宜选择
波形起跳点、波峰、波谷等特征点位置;电磁波速度计算应符合
SL/T436—2023附录A 的规定。
7 三维探测各剖面数据处理完成后应形成三维图像;宜根
据隐患的三维尺寸设定层析切片间距,制作切片图、截面图、剖
面图,并对目标体范围进行空间位置标记。
8 资料解译包括辨认和追踪有效波的同相轴、反射波的提
取、有效异常的确定、隐患分类原则等。
9 宜通过已知信息与雷达图像进行对比,建立测区探测对
象的反射波组特征,然后应用于其他剖面的识别解译;宜根据反
射波组的波形和能量特征进行同相轴追踪以识别反射波组界面。
10 可根据波形双曲线形态、能量和频率特征进行单个异常
体识别。
11 同一测区有多条测线时,应比较相邻测线的雷达剖面
图,识别相似图像特征的反射信息,进行比对及综合分析。
12 钻孔雷达探测解释应排除地面及水面造成的形态为45°
的强反射同相轴的干扰波,多孔探测时宜根据多个单孔雷达图像
上的目标体信号位置综合判断目标体方位。
13 应对三维数据体开展振幅、频率以及相位等属性分析;
27
并利用三维数据体显示功能进行隐患的空间形态分析、三维
建模。
14 应依据上覆介质的电磁波速度参数进行时深转换,确定
隐患埋深,隐患的性质宜结合地质资料确定。
15 成果图件应包括雷达解译剖面图、隐患探测成果表、综
合成果图等;雷达解译剖面图上应标明探测位置、区域和隐患的
性质、位置和规模。
(Ⅱ) 瞬变电磁法
A.2.8 瞬变电磁法适用于下列情况:
1 大坝表面平坦,便于布设探测线圈;在坝坡上探测时应
保持探测线圈水平,以对该位置的纵向剖面进行探测。
2 大坝隐患与周边介质之间电阻率差异明显,并在所用仪
器的探测深度范围内。
3 测线应避开金属物体、高压电力线、表面积水以及其他
易引起电磁噪声干扰的物体。
A.2.9 外业工作应符合下列规定:
1 测线宜布设在坝顶、马道等部位,测点距可根据探测任
务需要调整;发现异常时可进行加密探测,中心回线加密探测
时,每次移动的距离可为发射回线边长的1/2;探测渗漏通道
时,宜在上下游坝坡、坝肩等处增设测线。
2 测区内如有其他方法的测线、测点或钻孔等验证点时,
测线宜与其重合或接近。
3 应根据探测要求选择回线边长、匝数及供电电流,保证
有足够的发射磁矩。
4 应依据数据的信噪比及探测速度确定叠加次数。
5 应通过现场试验确定时间窗口,并采用多通道观测U/I
或B/I。
6 每个测点观测完毕,应对数据和曲线进行检查,合格后
方可搬站。
28
7 采用拖曳式瞬变电磁时应使电磁线圈处于平稳状态下拖
曳;对异常区域进行加密复测时宜采用点测。
A.2.10 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 坝坡的测点,宜对早期电磁响应进行地形校正。
2 可对成果数据进行滤波处理。
3 应通过专业处理软件计算和绘制视电阻率深度、视时间
常数深度、电压幅值比值、视纵向电导深度断面图。
4 资料解译时,应根据瞬变电磁的响应时间特征和剖面曲
线类型划分背景场及异常场。
5 应结合测点临近区域的钻探、物探、地质等有关资料进
行综合解译分析,宜通过已知资料建立异常性质、深度、范围的
对应关系,并据此对同测区其他视电阻率剖面进行解译。
6 解译应与资料处理工作交互进行,应结合垂直断面剖面
与水平切面资料进行解释工作。
7 成果图件应包括视电阻率剖面图、解译成果剖面或平
面图。
A.3 地震探查法
(Ⅰ) 反射波法
A.3.1 反射波法可选用纵波反射法和横波反射法。
A.3.2 适用范围和应用条件应符合下列规定:
1 反射波法可用于土石坝坝体滑坡、防渗墙深度和墙体连
接等自身结构隐患、土质或岩质岸坡失稳等隐患探测。
2 被探测隐患与其相邻坝体坝基或坝坡之间应存在波阻抗
差异。
3 隐患边界宜较平坦,入射波应能在界面上产生较规则的
反射波。
A.3.3 外业工作应符合下列规定:
1 信号激发接收应符合下列规定:
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1)探测深度较大时,宜选用纵波反射法;在低坝渗漏隐
患探测时,宜使用横波反射法。
2)在满足探测深度要求时,宜使用较高频段的震源和固
有频率较高的检波器。
3)激发点宜选在较密实的地层上,或预先夯实;锤击板
应与地面接触良好。
4)使用横波叩板震源时,木板长轴应垂直测线,且长轴
中点应在测线或测线延长线上,木板上应压足够重物
并可安装抓钉,保持叩板与地面接触牢固。
5)检波距应通过试验确定,宜采用1m~5m;检波距、
排列长度在同一测线上应一致。
6)检波器布设应位置准确,安置牢固,埋置条件一致,
防止背景干扰;用水平检波器接收横波时,应保证检
波器水平安置,灵敏轴应垂直测线方向,且取向一致。
2 观测系统应符合下列规定:
1)可采用单边或双边展开排列观测系统,选择反射最佳
窗口,确定偏移距和检波点距。
2)工程条件较简单,反射层位较稳定时,宜采用等偏移
距观测系统,偏移距宜选在反射波窗口的中部。
3)观测条件比较复杂的测区,宜采用具有一定偏移距离
的多次覆盖观测系统,覆盖次数不应小于6次。
3 记录质量控制应符合下列规定:
1)当信噪比较低时,宜分析干扰来源,采取降低放大倍
数、增大激发能量等措施提高信噪比。
2)遇到局部测段记录质量变差时,应分析原因,重新选
择仪器工作参数或改变工作方法。
A.3.4 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 数字滤波应符合下列规定:
1)应在频谱分析的基础上选择滤波频率。
2)应调整滤波频带宽度,提高信噪比和分辨率。
30
3)隐患多发处数据处理时,不宜采用叠前二维滤波,应
避免横向混波对地震波动力学特征的影响。
2 速度分析和叠加速度选取应符合下列规定:
1)可使用速度谱或速度扫描求取叠加速度,当探测条件
复杂时,宜用2种方法互为校核。
2)速度扫描时,应选取信噪比高的地震记录,并应采用
较小的速度增量。
3)测段数量、长度应满足开展速度分析的要求,并应绘
制速度展开图;速度横向变化规律分析可结合速度测
井资料开展。
4)对水平叠加效果欠佳的地段,应对该段叠加速度做必
要的修改。
3 有效波对比分析应符合下列规定:
1)有效波振幅宜大于干扰波振幅的2倍,并应选择有效
波的起始相位采用相位追踪对比分析。
2)对不同层位地震有效波应根据波形相似性、视周期相
近性、振动连续性和同相性以及波的振幅远离震源点
衰减的规律性等特征进行对比分析。
3)确定平均速度或有效速度时应分析近表层介质不均匀
性和低速带与下伏层厚度的相对变化的影响。
4 处理方法应符合下列规定:
1)有效反射波组之间振幅强弱悬殊的记录,应进行信号
振幅归一处理。
2)深部反射信号与表层初始信号之间振幅强弱悬殊时,
应进行剖面均衡处理。
3)当反射界面倾角较大时,可进行偏移叠加或叠加偏移。
4)当测区地质情况比较复杂时,宜采用地震反射与散射
联合成像方法;成像单元边长宜设置为0.2m,叠加
半径不应小于检波距,宜为2m~10m。
5 资料解译应符合下列规定:
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1)反射波资料解释的基础图件上应注明探测项目名称、
测线编号及桩号、偏移距、检波点距;时间剖面典型
测段应附展开排列记录;等偏移距剖面图应注明是否
经动校正处理及动校正速度值;联合成像剖面图应说
明成像单元边长、叠加半径及深度波速变化。
2)探测项目的结构层位和各种隐患分布位置和性质应依
据剖面成像基础图件确定,并应与地质和其他探测资
料对比分析;对目标体应标注编号。
3)探测项目结构、隐患等目标体的性质、形态、位置可
根据时间剖面图中波组分叉、合并、中断、尖灭等现
象分析确定。
6 成果解译应符合下列规定:
1)成果应包括观测系统布置图、波速扫描分析图、叠加
时间剖面图和色谱图、地质分析解译成果图表。
2)解译成果图宜包括锥探、钻孔或其他验证资料。
(Ⅱ) 折射波法
A.3.5 折射波法可选用纵波折射法和横波折射法。
A.3.6 适用范围和应用条件应符合下列规定:
1 折射波法可用于土石坝坝体滑坡、隐伏构造破碎带、岸
坡岩体劣化、岩质或土质岸坡失稳等隐患探测。
2 被探测隐患岩土层的波速应大于各上覆层的波速,各层
之间应存在明显的波阻抗差异。
3 被探测隐患岩土层应具有一定的厚度,中间层厚度宜大
于其上覆层厚度。
4 沿测线被探测隐患岩土层的视倾角与折射波临界角之和
应小于90°。
5 被探测隐患岩土层界面应起伏不大,折射波沿界面滑行
时无穿透现象。
A.3.7 外业工作应符合下列规定:
32
1 观测系统应符合下列规定:
1)采用单支时距曲线观测系统时,被探测层界面的视倾
角应小于15°,并应保证被探测地段内至少有4个检波
点接收折射波。
2)采用单重相遇观测系统应保证被探测层的相遇时距曲
线段至少有4个正常检波点。
3)采用多重时距曲线观测系统时,应保证各层折射波的
连续对比探测,并在综合时距曲线上均有独立解释的
相遇段。
4)利用追逐时距曲线补充折射波资料时,应保证在被探
测段至少有4个检波点重复接收同一界面的折射波。
5)宜在测线每100m 测段两端进行有效速度测试,当发
现相邻速度差超过20%时,应在该测段内增加速度
测试。
2 原始记录存在下列缺陷之一的,应判定为不符合测试要
求的记录:
1)不能可靠追踪初至有效波的记录。
2)同一张记录上,使用道数的1/6以上或相邻道工作不
正常。
A.3.8 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 弹性波走时读取应符合下列规定:
1)在波的干扰或置换位置,应分析波的叠加特征后正确
读取波的初至时间。
2)直接读取初至时间有困难时,可读取有效波第一个极
值时间并进行相位校正。
3)应在典型波形记录的每道初至之前标注走时值,并在
初至点打上标记。
2 时距曲线绘制应符合下列规定:
1)互换道或连接道之间同相位的时间差,经震源深度校
正后应小于3ms。
33
2)根据追逐时距曲线经校正拼接后,综合时距曲线互换
时差应小于5ms。
3)绘制时距曲线前,应对走时数据进行相位校正、震源
深度校正、表层低速带校正。
3 依据测区地震地质条件和记录特点处理方法应符合下列
规定:
1)应由相遇时距曲线求取界面速度和界面深度,当条件
不满足时,可采用单支时距曲线截距时间法或临界距
离法求取界面深度。
2)当地面起伏较大时,宜采用t0 法或延迟时法;当折射
界面起伏较大时、宜采用时间场法或共辄点法;处理
方法可参照SL/T291.1执行。
3)对于探测项目的结构复杂或具有较多的隐患类型时,
宜采用多种计算解译方法和波路追踪正演拟合方法综
合求解。
4)确定平均速度或有效速度时应分析近表层不均匀性的
影响,根据速度沿测线变化的曲线进行时深转换。
4 成果解译应符合下列规定:
1)确定波速界面与被探测隐患层界面的对应关系应以钻
孔资料或物性资料为依据。
2)用速度变化推断水平方向介质变化,应有物性和地质
资料为依据。
3)确定速度带与测区岩体或土体密实度的对应关系,应
分析速度带上有无伴随振幅增减和波形变化等现象。
4)成果宜包括测线上的锥探、钻孔或其他验证资料,图
件宜包括地震波速地质剖面图等。
(Ⅲ) 瑞雷波法
A.3.9 瑞雷波法也称面波法,可采用瞬态法和稳态法。
A.3.10 适用范围和应用条件应符合下列规定:
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1 瑞雷波法(面波法)可用于土石坝坝体滑坡、混凝土防
渗面板裂缝、混凝土坝空洞和不密实区、隐伏构造破碎带、岩质
岸坡失稳和劣化等隐患探测。
2 被探测隐患层与其相邻层之间、透镜体或不良地质体与
其周边地层应存在大于20%的面波波速差异。
3 被探测隐患层厚度在面波探测排列内应相对均匀,被追
踪的地层透镜体或不良地质体应具有一定规模。
4 地面应相对平坦或坡面为单斜且起伏不大,应避开沟、
坎等复杂地形和障碍物的影响。
A.3.11 外业工作应符合下列规定:
1 信号激发接收应符合下列规定:
1)测点间距宜为2m~50m,重点或异常坝段可适当加
密;应使用宽频带震源。
2)探测中遇到局部坝段记录质量变差时,应分析原因并
通过试验重新选择仪器工作参数。
3)接收仪器应设置全通,采样间隔应小于面波最高频率
的半个周期,时间测程应包括最远道低频面波的最大
波长。
4)宜采用展开排列方式分析有效波和干扰波分布特征,
试验干扰波压制方法,选择激发与接收方式和仪器工
作参数及观测系统等。
2 观测系统应符合下列规定:
1)稳态瑞雷波法应采用变频可控震源单端或两端激发,
调整两个检波器间距和偏移距进行接收,取得不同频
率的多种组合瑞雷波记录。
2)瞬态瑞雷波法应采用锤击、落重震源,在排列的单端
或两端激发,可用12道或24道为一排列进行接收;
也可使用2通道或多通道以共中心点方式接收多个信
号对组成排列。
3)信号采集宜采用变偏移距和检波距方式;小偏移近距
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离高频信号和大偏移远距离低频信号可分别探测浅部
和深部目标。
4)应通过试验选择合适的偏移距和检波点距,排列长度
应大于探测深度,检波点间距应小于目标体规模,检
波点间距、排列长度在同一测线上宜保持一致。
3 存在下列缺陷之一者应为不合格记录:
1)近源道波形出现削波、坏道或排列中连续两道为坏道。
2)记录长度不满足采集最大炮检距基阶面波的记录。
3)记录编号或主要内容与外业工作情况不符,又无法改
正的记录。
A.3.12 数据处理与成果解译应符合下列规定:
1 数据处理应符合下列规定:
1)稳态法波速度计算应选择位于震源点同一侧的两个检
波点上的记录,从高频至低频,逐个读取两个记录中
瑞雷波的时间差或相位差计算瑞雷波速度,以两个检
波点连线的中心为探测点绘制频散曲线。
2)瞬态法宜选用相位差法、频率波数法和频率波速法计
算绘制瑞雷波频散曲线,可选用近似法或法极值点法
求取层速度、一次导数法或拐点法求取层厚度。
3)频率波速曲线的处理,应以排列共中心点为测点,对
变偏移距和检波距信号对进行叠加;宜使用频谱细化
技术。
4)使用共激发点排列接收信号时,数据宜采用变偏移距
叠加处理。
2 资料解译应符合下列规定:
1)瑞雷波的深度转换可选用半波长法,也可参照测区已
有资料按泊松比校正。
2)频散曲线应以瑞雷波的频率为纵轴、瑞雷波的速度为
横轴绘制波速频率曲线,也可绘制波速深度曲线。
3)剖面测试时,应将波速深度曲线按比例绘制在同一剖
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面上,也可根据最后反演计算的层速度和层深度绘制
瑞雷波速度剖面等值图、色谱图。
4)波的对比宜采用多相位对比,应辨认和追踪瑞雷波同
相轴变化趋势;不同频率瑞雷波对比分析应包括波形
相似性、视周期相近性、振动连续性和同相性、振幅
随远离震源点衰减规律性等特征对比;应根据瑞雷波
频散特征,在时间域和频率域综合对比分析。
3 成果解译宜符合下列规定:
1)成果宜包括探测测线布置图、实测波形图、频散曲线
图、剖面波速等值线图、地质分析解译成果图表。
2)成果图宜包括测线上的锥探、钻孔或其他验证资料
成果。
A.4 层析成像法
(Ⅰ) 电阻率CT 法
A.4.1 适用范围和应用条件应符合下列规定:
1 电阻率CT法可用于隐伏构造破碎带、岸坡岩体劣化等
隐患探测。
2 被探测目标体与周边介质应存在电阻率差异。
3 测区内不应存在足以影响观测质量的杂散电流和强电磁
干扰噪声。
4 电极接地条件应良好,钻孔内应有井液耦合。
5 钻孔内不应有金属套管或其他金属介质。
6 孔间距或洞间距宜小于50m。
A.4.2 外业工作应符合下列规定:
1 观测系统应符合下列规定:
1)孔、洞间CT 可采用两边观测系统。当孔间的地表或
洞间边坡条件适宜时,宜采用三边观测系统。在梁柱
或多面临空体的情况下,可采用多边观测系统。
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2)当发射点间距大于接收点间距时,宜采用两孔互换观
测系统。
3)在同一剖面上进行多组孔间或洞间CT 观测时,观测
系统宜保持一致。
4)CT剖面宜垂直于地层或地质构造的走向,成像剖面
宜与地质勘探线和其他物探测线一致。
5)扫描断面的孔、洞等宜相对规则且共面。
6)孔、洞间距应根据任务要求、物性条件、仪器设备性
能和方法特点合理布置。
7)激发和接收点距应根据地质条件、成像区域尺寸、成
像单元大小、探测目标体规模、探测精度和方法特点
确定。
8)成像孔深与孔间距比值、成像洞长与洞间距比值均宜
大于1.5。
9)地质条件较为复杂、探测精度要求较高的部位,孔距
或洞距应相应减小或者加密钻孔。
10)激发和