有限空间下无损精细探查黄浦区民防物探技术分析

肖猛

上海京海工程技术有限公司 上海 200131

现状上海市黄埔区退出民防序列公用民防起源于深挖洞广积粮时代，为1964～1974年建造，多为砖混结构，大部分结构老化、边墙倒塌、甚至主体结构开裂、顶部塌方；内部均污水秽物堆积、有毒有害气体积聚。在上世纪80年代陆续废弃封闭，为引发上部房屋塌陷等灾害事故的重大隐患。

为彻底整治隐患，上海市将黄浦区582处退出民防序列公用民防工程隐患整治列为重点民生工程，在无现行建设流程和技术规范标准的情况下，黄浦区不等不靠，先行先试，勇于创新，总结评估前期治理经验，编制了《退出序列公用民防工程整治操作手册》；部分民防无明显口部，因地形变化、无档案记录等原因处于“失联”状态，我们通过摸索形成了一套高效、经济的探测手段，尤其是在有限空间下无损精细定位民防积累了经验；被上海电视台宣传报道。

一、探测技术选择

黄埔区民防部分位于特殊区域内，如居民住宅、旅游景点、保护建筑、学校、商铺、酒店、寺庙等，空间有限，为降低对周围影响，需无损探测；部分民防无档案资料，其地理位置、形状、走向不详，加之现场空间狭小，对测线布设造成一定影响；同时民防内含有杂物、充填物、水等介质，加之外部环境、市政管道等，对现场探测造成干扰。

目前在地下防空洞探测中常用的物探方法有地质雷达法、地震映像法、瞬态瑞利面波法、高密度电法、瞬变电磁法；其中地震映像法、瞬态瑞利面波法、高密度电法需布设电极或检波器，无法做到无损探测；瞬变电磁存在“空间效应”、浅部盲区大，无法识别浅部异常。

地质雷达法是无损检测的常用物探方法，100MHz天线天线分辨率较低，对规模较小民防无法识别；400MHz天线天线面积小、分辨率高，对1.5m以浅的介质分辨清晰，通过实践证明，有限空间内可采用400MHz天线天线探测民防顶盖或边界来识别。对空间较大的民防，可采用100MHz或200MHz天线与钻探验证相结合的方式探测民防位置。

二、典型实例分析

自2016～2019年，采用美国劳雷公司SIR-4000地质雷达,主用400 MHz天线，对上海市黄浦区南京东路、外滩、豫园等街道100余处退出民防序列公用民防进行地质雷达探测，查明了民防分布形态及位置，成效显著，为施工准确开挖口部奠定了基础。

（1）规则拱形民防、探测效果佳

根据民防档案资料显示，商职学校民防位于南京东路街道贵州路101号（现为上海市商贸旅游学校），内含20个拱形防空洞，经现场探测，在36～42ns时呈现规则的弧形正负反射，为民防顶盖异常反应，埋深1.0m，42ns一下地质雷达波全被吸收，说明防空洞内充满水。

（2）含钢筋平顶民防，根据钢筋异常反射识别

淮海公园民防位于淮海街道淮海中路181号，现为景观园区，该民防分布形态不详；经现场探测，在靠近淮海中路圆形花坛区存在1处6mx6m矩形含钢筋异常区域、和1东西通道，如图2，10～20ns时呈现多次正负反射，埋深0.4m，其中通道处异常延至40ns。经现场开挖，该民防含有西钢筋，平顶民防内含少量水和4根市政管道深度、走向与物探成果吻合。

（3）充水民防根据边界反应断定民防位置

瑞金二小民防位于瑞金二路215号，现为黄浦区海华小学分校，现场利用100 MHz、400 MHz天线均未探测出明显民防反应，仅探测出一段连续墙，深度1.3～3.8m；经现场钻探取芯，此为民防用老式混凝土。后经开挖，此民防核心区为双层，高3.9m，内部充水，异常点为民防边界。

（4）根据民防内部支撑体识别民防位置

浦西中学民防位于老西门街道方斜路564号上海市红房子妇产科医院，现场用100MHz天线探测，28ns时出现规律间隔的正负反射，疑似民防支撑体，未见明显的空洞反应。经开挖，此为民防支撑柱，该民防充满水。

（5）精准定位力求降本、合理推敲减少扰民

南京东路步行街北侧存在一民防通道，由人民广场直通外滩，由于后期商铺、市政道路建设，该处民防被阻断、无明显入口。现场自贵州路至福建中路对沿街旅游商铺进行了地质雷达探测，经探测雷达异常较明显，由于此处为旅游景点，店铺内开挖影响大、成

本高，我们精益求精、沿线追踪，在狭小窄道内找到封闭的民防入口。

盆汤里委民防位于外滩街道原山西南路195号，经探测，虾贝勒、聚福园食府店内均有雷达异常反应（左图），但店内用餐游客众多，为减少扰民，我们反复推敲，在其中间弄堂内探测到适宜开挖点（右图）。

三、经验总结

通过研究摸索，我们形成了一套针对退出民防序列公用民防的探测体系，对上海市全面启动其它区民防隐患整治提供了技术支撑。

⑴查阅民防档案卡、发动老居民群众，优先寻找民防入口；

⑵力求减少扰民，先探后挖，精确定位后再施工，开挖前对市政管线进行探测；

⑶全面整治隐患、不留死角。对前期已回填民防要重新进行雷达检测，查明回填情况；

⑷物探方法选择追求无损检测，降低影响；优先地质雷达，适时选择浅震、高密度电法；

⑸对探测不明显的民防要采用取芯钻探法验证；开挖点选择要考虑经济、对外干扰等因素，力求降本；

⑹采用地质雷达探测时，利用400MHz天线最佳；可根据民防弧顶、钢筋、边界、支撑体等异常反应明显介质来辨别；

⑺民防雷达图谱特征反应：中空的民防反射信号能量强，反射信号的频率、振幅、相位变化异常明显，下部多次反射波明显，边界可能伴随绕射现象。严重富水的民防顶面反射信号能量强，下部信号衰减明显，同相轴较连续、频率变化不明显。一般富水的民防顶面反射信号能量较强，下部信号衰减较明显，同相轴较连续、频率变化不明显。内部已回填的民防波形结构较为杂乱、不规则；反射信号能量有变化，同相轴较不连续。