随着我国公路工程的发展,地质雷达在公路隧道健康状态检测中获得了广泛的应用。作为一种高效、先进的无损检测方法,地质雷达法能够对隧道衬砌实施连续扫描,获得形象直观的探测图像。然而,由于其在我国的应用时间还非常短暂,在实践的过程中还存在许多问题,如地质雷达的探测精度、地质雷达图像的判释依据等,以上这些问题在很大程度上影响了地质雷达的探测结果的准确性。 本文首先以Visual Basic程序语言为基本工具,开发了隧道衬砌地质雷达数值模拟软件,并运用该软件进行了衬砌的数值模拟研究,弄清了各种反射体在时间深度剖面图上的波形特征。其次,开发了面向RAMAC系列地质雷达的隧道衬砌检测数据分析软件TunGPR以及检测结果数据库,为地质雷达隧道衬砌检测数据的分析提供了有力的工具。再次,针对隧道二衬健康状态检测中经常暴露出的蜂窝、空洞、脱空、厚度不够以及钢筋间距过大等健康状态问题,依据公路隧道衬砌的设计参数制作了试验模型,并利用RAMAC地质雷达及其配套的800MHz屏蔽天线进行探测,通过对这些试验数据的深入研究,初步实现了对二衬厚度、钢筋位置及各种缺陷形态的准确定量描述。最后,结合老山隧道的实际工程检测,提出了地质雷达公路隧道衬砌健康状态检测的一般原则,在对检测数据作出细致分析,对二衬厚度用并隧道断面仪测量的结果进行了对比。