吳紅壘,李 嘯,李凱旋,張冰杰
(1.中化地質鄭州巖土工程有限公司,河南 鄭州 450000;2.河南化地工程檢測技術有限公司,河南 鄭州 450000)
在巖土工程的勘查過程中,為了能夠提高勘查的準確度,需要對各種查勘查技術進行綜合比對,選擇準確度高操作方便的兩種或者兩種以上的勘查技術進行綜合運用,提高巖土地質勘查的準確性[1]。本文對綜合勘查技術在巖土工程中進行綜合應用的意義進行了分析,并介紹了當前各種地質條件下的技術應用,為進行的良好的勘查工作提供了良好的支持力度。實現了對地質條件的有效勘查[2]。
巖土工程勘查工作具有一定的難度,且有極強的復雜性。傳統的勘查方法,由于存在技術性差異,而且地質條件相對復雜,通過單一的勘查技術,難以形成對巖土工程的全面勘查,造成精確性較低,一定程度上不利于巖土工程勘查工作的順利進行[3]。因此在實際的工作過程中,需要兩種或者更多勘查技術相結合的方式,進行勘查工作。一般來講,綜合勘查技術包括大地電場巖性檢測技術、橫波反射技術和高密度電阻率技術等等,通過這些技術的綜合應用,能夠形成較為精確地質分布圖譜,為巖土工程的建設提供重要的地質數據參數支撐。
高密度電阻率技術是利用不同巖土存在著不同的電性差異,在外加電場的作用下,對電流的通過性進行檢測,并參照相關技術標從而確定巖土構造。在具體的應用階段,需要運用供電電機來對地下進行直流電的輸送,在測試點建立電場,通過改變供電裝置測試點的位置和排序等,并對地下電流的分布進行記錄,根據相應記錄結果以及各個巖層中存在的電性差異進行分析。從而確定在一段距離內的巖土構造。該項技術采用主動式電極檢測,可一次性完成,降低了傳統方法中對電級的誤用,有效提升了巖土測量技術的準確性。通過對該技術進行智能算法分析,可以完成數據的自動化采集和記錄,并對采集結果實時分析,獲得良好的計算結果,使結果更為準確。
根據物理學可知,面波在不同介質中的傳播速度不一樣,因此通過測量面波可以對地質構造進行測量,而面波可以通過瞬時沖擊力震動產生,通過高精度傳感器對震動面波的分布狀態進行收集和整理,通過判斷振動幅度等多項技術參數,并根據面波在不同地質結構中的表現情況進行綜合比較,并通過測得的數據和相應算法在軟件中繪制成曲線圖,從而確定巖土性質,完成對巖土工程的勘查任務。該技術由于是通過對巖土物理性質的研究和判斷進行的,因此具有一定的精確度。除此之外,為了適應不同巖土和地質條件,可以采用瞬態法和穩態法進行巖土的探測任務。
橫波波反射技術和多瞬波技術原理相同,采用的是不同形式的波,進行巖土的物理性質進行的操作。張燕圖解之中存在著較為明顯的差異,就會形成相應的反射波,并通過在地面安裝高度對反射橫波信號進行收集和整理,在通過對反射波的長短進行精確測量和比較,能夠獲得較為精確的計算結果,再和已知物質的反射波進行比較,能夠得到較為清晰的地質巖層分部。相較于面波技術,橫波技術具有較高的精確度,操作性更強,波形檢測更加明顯,另外由于橫波的速度較快能夠大大提高地質勘查效率。
大地電場巖性檢測技術主要就是利用不同巖土的電磁波傳播速率不同,通過對電磁波的速率、頻率進行檢測,來獲得對巖土地種的有效了解。在實際的檢測過程中,通過太陽風形成的電磁波,通過相關儀器對反射出來的電子波進行有效的記錄和計算,并將其作為主要的參數數據對照不同巖層的電磁波數據,來獲得較為準確的巖土地層信息,并通過對原始數據的收集、并通過計算機進行處理,實現對巖土工程的有效評價和勘查。
在地質勘查任務過程中,由于地質條件具有一定的不確定性,如果只是僅僅運用單一的勘查技術,不同的地質條件可能對應同一個地質勘查信號,這就是使相應的勘查技術,達不到實際要求,這就是系統存在的誤差,僅僅通過的改進地質勘查技術,并不能對誤差進行有效消除。而不同的地質勘查技術,運用的是同一物質不同的勘查原理,如同一地質條件的電性、聲波傳輸速度等等,這些在一定程度上能夠有效的避免單一技術在相似物理性質的勘查原理過程中造成的系統誤差。
在綜合勘查技術的應用過程中,主要涉及兩個主要過程,首先,需要對采用的開勘查術進行綜合整理,并嚴格按照各個技術的操作標準進行的獨立作業。為了保證勘查的結果和效率,在實際的勘查過程中,可以分為多個勘查小組,劃分不同的區域同時進行勘查任務,并對采集的數據進行綜合分析,利用特定的算法完成對地質條件的勘查,并將分析后得到的數據進行有效整理,按照統一標準進行歸檔。第二個部分,需要建立統一技術模板,將采用不同勘查技術取得的數據資料集合到一個模板當中,并實現綜合比對。
在實際的工作過程中為了保證巖土工程的質量和安全,需要進行現場檢驗與檢測。現場檢驗的主要內容,包括在施工前對巖土工程進行驗證核查,并實現質量控制。監測內容主要是對各類載荷,以及對巖土反應性狀進行監測施工過程中的結構物進行檢測以及對環境影響的監測等方面,經過對現場的有效監測與檢驗可以對工程技術參數進行有效地修正,從而能夠獲得較為理想的數據參數,為巖土工程提供重要的技術支撐。
總之,在進行地質勘查的過程中,需要根據實際情況對各種勘查技術進行綜合應用,如綜合勘查技術包括大地電場巖性檢測技術、橫波反射技術和高密度電阻率技術等等,并通過在同一模板的下,對各種技術參數進行制圖修正,從而能夠獲得相對準確的地質勘圖譜,為工程建設工作提供準確的數據支撐。