盾构隧道壁后注浆层电磁特性与探地雷达检测理论研究

壁后注浆是盾构法隧道施工中必不可少的重要环节之一。然而，在实际工程中，存在壁后注浆的实际效果难以控制等技术难题，缺乏切实可靠的检测手段。从盾构隧道壁后注浆的施工中存在的问题来看，传统的注浆工艺能否有效确保盾尾空隙的充填，关系到能否有效控制地层和隧道结构本身的稳定性及其沉降。本项目以损耗介质中电磁波传播特性为理论基础，开展盾构隧道壁后注浆体电磁波成像与识别理论的研究。通过考虑介质损耗及色散的数值模拟，了解电磁波在隧道特殊结构体中的传播机理；推导频率波数域的电磁波波动方程反延拓算子与高效插值理论，提出合适的深度偏移算法，以消除复杂结构体对其下方目标体畸变的影响，改善壁后注浆体的成像效果；开展多类目标识别理论的研究，提高电磁环境下地下目标体的雷达波识别的精度与准确性；以期完善探地雷达检测理论，解决壁后注浆的实际效果难以检测的难题，具有重大的理论价值及广泛的应用前景。