義家吉 顏 歷
(武警黃金第九支隊,海南 海口 571127)
工程物探技術是一門在巖土工程中應用廣泛的物理性探查方式,主要的探查方法是以地下物理性的差異為主,通過相關的專業儀器觀察自然或者人工形成的物理場變化,確定地下物質分布的范圍密度和深度等參數,對于巖土等物質進行物性參數的考量,解決工程建設所需的地質問題。工程物探技術是一門比較發達的技術,在勘察手段上采用了多種新型的儀器,可以探查一些相對比較復雜的地質地形,相較于傳統的勘察方法應用比較廣泛。在實際的工程物探技術應用中,探查的結果應該和初期實驗結果,原位測試等結果進行比對,建立結果之間的相對關系,使得工程物探技術得以在巖土工程的勘察方面得到更好的應用。
以大橋工程的工程建設中的線路布置為例,在工程物探的探頭開始進行物理性的勘察之前,要對高密度的電法所使用的設備材料進行先行布置,在開陽岸方面布置若干電極線路,少數平行軸線布置,保證一定線路之間的測線間距。在此基礎上,進行數條近垂線的橋抽布置,短線的電極剖面線布置。在一些橋面的對立處進行電極剖面的鋪設,用于勘察當地人工物理性場所的位置。
在進行實際的鉆探取樣驗證之前,首先確定好鉆探的深度,根據實驗結構和初級結果的要求,所有終孔的深度在優先程度上要先滿足設計深度,并根據實際應用結果來調整實際探查的深度。在工程物探的實際應用中,要根據鉆探揭露巖體的完整程度進行深度的剖析,對不同的工程項目要求的勘察深度也不同。在勘察的鉆孔完成后要根據不同種類的應用鉆頭進行分類保養,采取合理科學有效的防護措置,確保孔內的清潔,配合工程物探技術現場的實際使用。對于一些需要采用電磁波的鉆孔,在鉆孔下行的區間進行PVC管道的鋪設,為電磁波類型的鉆孔提供工作環境。
首先是土樣的勘察,在相應的工程建設中,土質的要求極為重要,各種土質的分布狀況,土壤疏松度,承載力都有著相關的標準結果。其次是巖樣的展示,對于工程中所使用的巖樣測試主要為場內的室內測試項目,對于相關工程所采取的巖樣進行對應的物理力學實驗,確保巖樣的承載力和品質。還有一點是對于地區內水樣的采集,對于工程區域內地表和深處的含水量和水質進行剖析,對于相關橋面建設時的河水也要進行相關的取樣,取樣成功后進行分析利用,確保可以利用的資源和地區內土質含水量的分析。
在地下的土質和其它物質的性質剖析中,他們所含有的電解質含量是不同的,基于不同的介質含量工程物探進行了高密度電法的應用。在工程物探的現場工作中,首先由勘察人員對勘察地區進行電流的施加,借助相關的專業儀器,對地下的電流進行分析檢測,根據不同地區傳導電流的分布情況推算出地下巖土性質,還可以對于地下電流的進行分析檢測,對地下電場的進行分析利用,從而精確地計算出地表電阻率這一數值,由此來判斷出地表的巖土性質。
地震勘察技術是通過在目標區域進行地震波的釋放,根據地震波在目標區域的傳遞原理進行相關的波長分析。根據地下介質的不同,地震波在不同區域內的傳遞方式也有所不同,根據地下介質的物理性質,如物質的密度和彈性等參數都會讓地震波的反射和折射發生不同的改變,通過地震波在地下的不同形態從而推斷出目標區域地下介質分布情況的技術優勢十分明顯,在地下介質的分布勘查中精度也十分高,勘察深度也比傳統的方式要深數km。
對于一些地區的巖土性質來講本身就含有一定的磁性,不同巖土的磁性會使相關地區的磁場發生變化,工程物探技術正是捕捉到這些磁場的變化程度,進行成果分析并得出相關的結論。由于巖土的性質問題,磁法勘探技術主要是對于目標地域進行分區勘察,用來確認目標地域的巖土分布中明顯的斷裂帶與破損帶,確認目標地區內的基底構造以及地區內部多種巖土的分布,根據磁場的變化制作相應的地質圖。
隨著經濟技術的不斷發展,工程項目的要求也在不斷的增加,作為建設工程的先行軍,巖土工程的勘察項目也有了更多技術上的要求。工程物探技術對于巖土工程有著技術上的保障,不僅可以利用磁法勘察技術保證地下巖土的分布,還可以通過高密度電法等方式對于勘察的準確性和專業程度有著飛躍的提高。