潘海结，黄福伟，2

（1.重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074；2.重庆交通科研设计院，重庆400067）

预应力是为了改善结构或构件在使用条件下的工作性能而在使用以前预先施加的永久性内应力，预应力混凝土桥梁结构中的预应力筋是结构中的主要受力单元，是预应力混凝土结构中至关重要的部分。如何对预应力管道进行定位检测，进而确定预应力钢筋的位置和压浆实度是预应力检测技术的一个重要问题，开展这方面的研究对保证桥梁的耐久性和安全性，以及对于此类桥梁养护工作的决策等至关重要[1]。

1 探地雷达工作原理

1.1 基本原理

探地雷达采用脉冲的高频电磁波进行探测，高频电磁波在介质中的传播服从麦克斯韦方程[2-3]。即

式中：∇为位置坐标偏导数，表示势声3个自由度方向上一阶偏微分的矢量和；ρ为电荷密度，C·m-3；J为电流密度，A·m-2；E为电场强度，V·m-1；D为电位移，C·m-2；B为磁感应强度，T；H为磁场强度，A·m-1。

该方法是一种对地下目标体或界面进行定位的电磁技术。其基本工作原理是：利用一个天线发射电磁波，另一个天线接收界面反射波，根据反射波的双程走时、振幅、极性特征、频谱特征以及反射波的形态特征等参数资料，来推断目标体的空间位置、结构、几何形态等情况，从而达到对地下目标体探测的目的[4-6]，见图1。

图1 探地雷达工作示意图Fig.1 GPR work scheme

1.2 介质的电磁学性质[7-8]

1）介质的介电常数。介电常数ε是一个无量纲的物理量，它表征一种介质在外加电场作用下极化效应大小的性质，也称电容率。……