Для искусственного закрепления грунтов и создания различных геотехнических конструкций используется технология струйной цементации Jet Grouting. Суть данной технологии заключается в подаче под давлением связывающего раствора с заданными характеристиками в грунт. В результате этого процесса происходит заполнение полостей в грунтовом массиве и перемешивание разрыхленного грунта с твердеющим раствором. Контроль качества таких скрытых работ является актуальной задачей. 

В данном разделе рассматривается применение программного комплекса ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ для контроля качества результатов струйной цементации в условиях подземной проходки. В процессе проходки могут  возникать проблемы, вызванные наличием в закреплённом грунте пустот, каверн, секущих зон. Наличие таких дефектов сказывается на прочности грунтоцементного массива. 

Георадиолокационное исследование забоя размером 4 на 4 метра производилось георадаром с антенной 300 МГц. Георадарный профиль имел горизонтальную ориентацию и проходил через центр забоя. Ниже показана схема работ в забое и результат георадарного профилирования.      

Результат георадиолокационного профилирования не обработанный:

Визуальный анализ показывает, что волновая картина необработанного георадарного профиля не содержит каких-либо аномалий, которые можно было бы интерпретировать как дефектные области закреплённого грунтового массива. Невозможно с уверенностью сказать, отсутствуют ли такие области на георадарном профиле, или они есть, но отражения от этих областей перекрытии более интенсивными сигналами. Ситуация не проясняется и после обработки георадарного профиля:

Наименее влажная область разреза имеет клиновидную форму с уширением этой области к центру разреза. Это связано с положением напорного патрубка, через который подавался связывающий раствор. Чем плотнее закреплённый грунт, чем меньше его пористость, тем меньше в таком грунте трещин и каверн и тем ниже его влагоёмкость.  Исходя из этого, качество закрепления грунта можно оценивать по распределению влаги в толще грунтобетона. 

На рисунке ниже показан разрез атрибута Q-factor (отношение центральной частоты спектра отражённых сигналов к ширине спектра).      

На разрезе Q-factor так же, как и на разрезе весовой влажности, выделяется клиновидная область по центру, отличающаяся повышенным значениям атрибута. Сопоставляя два этих разреза можно сделать вывод, что менее плотному и по этой причине более влажному грунтобетону соответствуют низкие значения атрибута Q-factor, а более плотному и сухому грунтобетону – повышенные значения Q-factor. Тут необходимо уточнить, что это правило работает для бетонов в достаточно влажной среде. Для случаев исследования бетона в сухом состоянии, или в состоянии естественной влажности, результат был бы обратный:  пористые, трещиноватые области на разрезе характеризовались повышенными значениями атрибута Q-factor, а более плотные участки – пониженными значениями этого атрибута. Информацию о влажности среды всегда необходимо учитывать при анализе разрезов атрибута Q-factor. 

На рисунках ниже показаны положения разрезов влажности и Q-factor относительно плоскости забоя:

Программный комплекс ГЕОРАДАР-ЭКСПЕРТ может быть использован как эффективный инструмент для контроля состояния грунтов в непосредственной близости к подземному сооружению, а также состояния обделки его стен и сводов.