淺談物探技術在巖土工程勘查中的應用

方傳定

（核工業西南勘察設計研究院有限公司，四川 成都 610061）

巖土工程是工程建設實施的前提，而工程物探技術是其所需的必要手段，是在電學理論、電磁波原理等基礎上面產生的工程物探技術，運用相關儀器對地下巖土層等進行勘探，目的是為巖土工程的規劃、設計以及施工提供合理、科學的依據，使得工程建設工作可以順利開展。作為一種新型的、有效的勘探手段被巖土工程人員所接受，和傳統的勘探手段相比較，其物探技術具有不受場地、地形限制的優勢，同時具備勘探精度高、耗時小、節約成本等特點，因此物探工程技術的探討有著現實的價值意義。

1 物探技術的概述

物探技術是利用先進的物探儀器對物理場地部分進行對比，找出差異的部分進行研究，目的是了解勘探對象之間的關系，現實解決地質問題或者工程問題。隨著計算機等網絡技術的發展，物探技術也緊跟現代化發展的步伐，工程物探已經成為巖土工程的一部分，其物探技術具備成本低、信息量大、服務范圍廣等方面的優勢，因此成為巖土工程勘探等地質方面研究的重要手段，地位和作用得到大家的認可。

（1）物探技術的服務范圍。物探技術根據研究的對象不同，可以分為以下幾個方面：首先用于水文地質工程地質的勘探，主要是通過物探測試，可以掌握地質單元的性質、結構等方面的信息，比如地質構造探測，工程區覆蓋層探測等方面的應用，對于合理的安排勘探工作，減少勘探工作量等方面有一定的指導意義，同有利于提高地質勘探質量，降低勘探成本。其次用于工程質量檢測，主要表現在可以查明混凝土上澆筑、樁基質量以及灌漿質量等方面。再次是用于工程運行動態的監測，在建筑物施工之前的運行過程中可以了解其動態和存在的隱患問題，同時可以研究堤壩、水庫等方面的各種隱患，做到防患于未然。最后是用于考古研究與地下管線探測，其中包括古文化遺址的考究，對其文物表面腐蝕程度進行評價，對于地下管線探測所包含的金屬及管道的走向、位置等參數進行了解。

（2）物探工程與巖土工程。站在科學的角度來說，工程物探是一門獨立的學科，但是在實際的勘測工作中，工程物探是為巖土工程服務的一種綜合性的技術。巖土工程人員在解決巖土問題的時候，會通過一些表面情況進行初步的判斷，采用一定技術進行檢查，從而確定檢查結果。其中需要解決的問題包括以下方面：首先是參數問題，巖土工程勘查、設計所需要的各方面參數，比如結構自振周期、動力等方面的參數；其次界面問題，主要是對巖土體的界面劃分、地質構造以及對結構面進行判斷；再次是施工質量方面的檢測，比較常用的是樁底監測、地基加固效果等其他方面的工程質量方面的檢測；最后是形態問題，主要包括界面的分布形態，埋藏的深度和位置等形態問題。

2 工程物探技術在巖土工程中的應用

2.1 工程物探技術在巖土工程勘查中的應用

巖土勘查工作在實際的運行當中，如果按照傳統鉆探的做法，主要是按照以點帶面的方式將地下巖層進行劃分，這樣做的結果使得劃分的界面存在比較大的誤差，對于后期的施工工作產生不利的影響，而采用工程物探技術直接可以將地下巖層進行劃分，相比傳統的鉆探技術來說，工程物探技術克服了傳統技術方面的局限性，可以進行有效的探測，不僅保證了巖層劃分的準確性，而且提高了探測的效率，所以應用更加的廣泛。

如果結合實際的勘查工作進行分析，會發現在實際勘查工作中是將兩種技術結合起來使用的，目的是發揮各自勘查技術的優勢，起到優勢互補的效果。

2.2 工程物探技術在巖土工程檢測中的應用

巖土工程檢測是一般在巖土工程施工完成之后為了保證巖土工程質量達標進行的工作環節，目的是確保巖土工程的安全性和可靠性。通常采用的是物探技術進行完工后工程檢測，主要是看基礎施工與設計要求是否一致，如果出現工程裂縫的情況，也需要采用物探技術中電磁波法進行檢測，可以了解到裂縫的程度，然后進行評估采取措施處理，對于裂縫的處理一般會采用注入漿技術，以此保證工程后期的使用。

2.3 工程物探技術在巖石工程質量控制中應用

巖石工程質量控制對于巖石工程管理來說至關重要，而工程物探技術的采用可以為巖土工程質量控制提供有力的參考依據。在巖石工程質量控制中運用物探技術的情況下，就可以采用大面積檢測的方法或者抽樣調查的方法，這樣就可以保證巖石工程施工的質量，同時可以避免工程施工中事故的發生。

3 物探技術在巖石工程中的未來趨勢

隨著科學技術與信息化的進一步發展，物探技術向著更高范圍、更高準確性的方向發展，有著更加廣泛的發展前景，

3.1 地質雷達技術

地質雷達技術在很多方面都得到了應用，其未來發展前景也是毋庸置疑的，而在實際使用過程中存在一定的局限性，主要體現在以下方面：第一是探測深度有限，在不斷追求地質雷達的質量的基礎上，需要對其分辨率和成功率進行投入和研究；第二是地質雷達受一些因素的干擾影響，比如受金屬體干擾，需要進一步研究克服其干擾因素。

3.2 隧道地震勘探技術

隧道地震勘探技術主要是采用的是深度偏移成像的方式，對于探測對象的精度和準確度產生重要影響，作為一種新型的物理勘測技術，和其他探測的技術相比之下，隧道地震勘探技術的優勢在于分辨率高，受干擾因素比較少以及探測的距離比較遠，因此隧道勘查技術的應用會在更廣范圍使用。

3.3 地震波層析成像技術

地震波層析成像技術采用的設備是淺層地震儀，所以其具備淺層地震儀的優勢，對于鉆探技術可以達到的深度采用地震波層析成像技術就會形成剖面測試，而且還不受地質方面的影響，采用這種地震波層析成像技術勘查的時候形成的圖像比較直觀，可以為工程施工提供一定的依據。

4 結語

本文主要介紹了物探技術的概念、物探技術的分類以及物探技術的應用領域，對物探技術在巖土工程勘查中的應用進行分析和探討，以及對巖土工程中工程物探技術的未來前景進行預測等幾個方面介紹。充分了解物探技術在巖土工程勘測應用中可以發揮其優勢，但同時這些技術存在一定的局限性，主要受地質條件、邊界狀態等方面發影響，因此在解決巖土工程中所遇到的問題的時候，要依據實際具體情況，可以采用多種探測技術相結合的手段來解決，使其更好的為巖石工程服務。