岩土工程勘察的综合勘察技术研究

岩土工程勘察的综合勘察技术研究

石丽珍1金坚涛2

1、浙江省工程物探勘察院310005;2、浙江省地球物理地球化学勘查院310005

摘要：岩土工程勘察是岩土基础工程施工的重要组成部分，通过对岩土工程现场岩土状态以及相关岩土参数进行勘察，能够为岩土工程设计和施工提供可靠的参考，由此可见该项工作的重要性。但是，现阶段我国许多工程企业在进行岩土工程勘察工作时，依然采用传统单一的勘察技术，影响勘察结果的真实性、准确性以及全面性，基于该种背景，综合勘察技术应运而生，能够实现对岩土工程全方位、多角度的勘察，有效解决单一勘察技术的弊端。文章针对综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用进行了分析，并进行了实证分析，以供参考。

关键词：综合勘察；技术；岩土工程；勘察；应用

岩土工程勘察具有专业性、复杂性等特点，使得岩土工程勘察难度相对较高，如果采用传统单一的勘察技术或者方法，难以判定工程质量的高低。综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用，主要包括大地电场岩性检测技术、多道瞬态面波技术、高密度电阻率技术以及横波反射技术等，各种勘察方法各有其优缺点，根据岩土工程的实际状况选择若干种勘察方法进行综合勘察，能够全面、真实、客观的反映岩土工程现场的各种地质状况，使勘察结果更加深入、细致以及精确，正是由于综合勘察技术的上述优点，越来越受到岩土工程企业的重视。因此，文章针对综合勘察技术在岩土工程勘察中应用的研究具有非常重要的现实意义。

1综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用分析

目前，岩土工程勘察中的综合勘察技术主要包括大地电场岩性检测技术、多道瞬态面波技术、高密度电阻率技术以及横波反射技术等，各种勘察技术的原理表现为以下几个方面：

1.1大地电场岩性检测技术

该种勘察技术的原理表现为：利用太阳风形成的电磁波作为激发场源，采用探测仪点频记录的方式，接收从地表不同深度反射的电磁波信息，并根据接收的电磁波的幅度、速度、电阻率以及转换的类自然电位，判断不同深度下储层性质、岩性等，实现对岩土工程的勘察和评价，大地电场岩性检测技术在岩土工程中的应用流程如图1所示。

图1大地电场岩性检测流程图

该种勘察技术的优势主要包括以下几个方面：(1)大地电场岩性检测采用的CYT－VI探测仪的体积非常小，并且重量较轻，便于携带，并且一个人就能够进行独立操作，在使用的过程中没有噪音、废弃物，不会对自然植被造成损坏，尤其是在野外作业中，不会对环境造成影响，能够进行随意的探测，通过将探测仪设定在预定位置，调整好装备之后能够进行随时探测，探测深度达10000m，能够探测地层的岩性、矿体、含水层等，并且探测速度非常快，通过对大量测点进行汇总，能够获得勘察地区全面、真实的信息；(2)误差小，CYT－VI探测仪采用平面点测的方式，垂直采样间距可以根据工程的实际状况进行调整，垂直测点的间距越小，测量的误差越小，准确度越高；(3)场源稳定，CYT－VI探测仪只接受大地天然低频电磁波信号，不受地下给水、地下管网、高压电源以及地形的影响，该种特性是其他勘察技术所不具备的。

1.2多瞬态面波技术

该种勘察技术的原理表现为：利用面波沿着介质表面传播，并且在不同介质中传播速度存在差异的特性，以瞬态冲击力为震源，向地面发出面波，在脉冲荷载的作用下地面会出现波动，采用传感器采集和记录面波的垂直分布状况，然后对采集的信号进行频散分析与处理，由于岩土介质的结构形状、体制条件等和频散曲线的变化规律存在一定的联系，通过分析频散曲线的变化规律，能够准确的反映岩土工程的岩土性质、地质条件等，达到勘察的目的。多瞬态面波技术在岩土工程勘察中应用的特点包括：(1)面波的波长不同，穿透的深度也存在差异，基于该种特性，根据介质的物力学特性和面波波速之间的联系，能够比较准确的反映勘察点的岩性特征；(2)分为稳态法与瞬态法两种，根据现场状况采用相应的勘察方法，适用范围广。

1.3高密度电阻率技术

高密度电阻率勘察技术是基于常规电法发展起来的新型勘察技术，该种勘察技术的原理表现：由于岩土介质的点典型存在差异，在勘察的过程中，工作人员在勘察地点施加电场，然后探测地下传导电流的分布状况、变化规律，以此判断岩土的性质。高密度电阻率技术采用供电电极向地下输送直流电流，在测点创建电厂，改变供电(A级、B级)、测量装置的位置、大小、排列顺序等，改变地下电流的分布状况，然后探测地面电场的变化状况，能够比较准确的计算地表的电阻率，根据电阻率深度变化规律判断岩土的性质。高密度电阻率技术在岩土工程勘察中的应用优势主要表现为：(1)电极布置一次性完成，这样能够有效的降低传统电法受电极设置影响造成的干扰，并且能够自动、快速的探测野外数据，准确度也相对较高；(2)可以进行多种排列方式的扫描和测量，能够获得测点多种地电断面结构特征以及地质地球物理信息；(3)实现了野外数据信息的自动化采集，提高采集速度和准确度，并且能够度采集的数据信息进行实时分析和处理，计算出电阻率。

1.4横波反射技术

该种勘察技术的工作原理表现为：利用地震波在不同地下介质中传播速度的差异判断岩土特性，地震波在介质中的传播速度不同，并且在明显差异界面会发生反射，安装在地表的检波器接收反射的波信号，通过计算能够获得反射波的相位、振幅以及速度等，以此判断地下岩性、地质结构等信息。横波反射技术和纵波反射技术相比，横波的抗凹能力更强，并且横波的垂直分辨率更高，传播速度更低，检测的准确度更高。

2实例分析

文章以某岩土工程为例，该工程的建筑面积为92543平方米，由于该工程位于某平原和丘地交界处，水文地质条件复杂，为了保证工程施工安全，在项目施工前期做了大量的工作，为了提高工程勘察成果的全面性和准确性，该工程施工单位采用综合勘察技术，主要包括多道瞬态面波技术、高密度电阻率技术、横波反射技术，采用的勘察设备分别为：SWS－6型多功能面波仪，垂直地震检波器(4Hz)；60根电极，采用二级装置采集数据信息；多次CDP覆盖技术。该岩土工程的桩基持力层为地下40m的碎卵石层，勘察结果如图2所示，通过实践应用表明，横波反射技术对碎卵石层勘察、追踪解译的效果最好，高密度电阻率技术次之，多道瞬态面波技术最差，几乎不能够显示立案时曾的埋深。由此可见，综合勘察技术的各种勘察方法各有优缺点，并且适用范围也存在差异，在实践应用的过程中应该根据岩土工程的实际状况科学的选择，以此保证勘察结果的准确性、有效性以及全面性。

图2某工程碎卵石层勘察结果

3结束语

总而言之，勘察技术在岩土工程勘察施工乃至整个建筑行业中都占据着举足轻重的地位，勘察技术的先进性直接影响岩土工程勘察结果的准确性、真实性以及全面性，综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用，能够有效的解决传统单一勘察技术的弊端，扩大工程勘察范围与内容，更加真实、全面、准确的反映岩土工程岩土性质、工程特点、地质结构以及变化规律等，为岩土工程设计和施工人员提供可靠、有效的参考，进而保证岩土工程后续施工能够安全、稳定、高效的进行。因此，岩土工程勘察人员必须充分的认识到综合勘察技术的重要性。

参考文献

[1]郑国栋．综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用［J］．福建建筑，2013(2)：95－96．

[2]张铖．勘察技术在岩土工程施工中的应用研究［J］．低碳世界，2014(15)：155－156．