胡曉勇
摘要:本文對綜合勘察技術應用于巖土工程勘察中的意義進行了分析,隨后結合具體工程案例探討了綜合勘察技術的具體應用,以期為相關從業人員提供參考。
關鍵詞:綜合勘察技術;巖土工程勘察;應用
1綜合勘察技術在巖土工程勘察中的意義
我國領土幅員遼闊,因此地質災害發生的可能性也因此增加,同時由于我國巖土種類眾多且特殊,只有加強巖土工程勘察,才能有效提高工程建設的質量,通過工程地質學理論、方法以及相關技術的運用,從而充分掌握所建地區的巖土工程情況,并提前制定相應措施,防止不良地質引發地質災害,影響工程建設的質量。應用綜合勘察技術對巖土工程進行分析,有助于將施工現場的不利條件進行合理改造并有效避免工程質量受到不利影響,同時能夠節約施工成本,最大程度的保證工程項目的施工進度和質量安全不受影響。因此,雖然工程建設前期的巖土工程勘察在整個施工過程中所占比率較小,但其效應和意義不容小覷。
2綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用分析
伴隨著我國社會經濟和科學技術的進步,巖土工程物探技術的發展和應用都實現了質的提升,但傳統鉆探勘察技術在單點揭示地層的直觀性及精準性方面,仍然沒有新型技術能夠替代。因此,各種勘察技術都存在各自的優勢和不足,只有在巖土工程勘察過程中對其進行合理搭配和利用,才能更好地滿足工程勘察更深入、更精準的需求。綜合勘察技術在全面評價相關地質體性質過程中發揮著十分重要的作用,下文將結合具體工程對綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用進行具體分析。
2.1工程案例分析
2.1.1工程現場水文地質條件
地表水場區位于烏江支流三岔河下游鴨池河與貓跳河夾持的河間地塊部位,屬長江流域烏江水系。地下水類型主要為第四系松散巖類孔隙水及碳酸鹽巖類基巖巖溶、裂隙水。擬建場區地下水為上層滯水與基巖裂隙、巖溶管道水,并整體向西側百花湖排泄。
2.1.2地球物理特征
地層波速巖土介質的巖性、物性、成分和結構,以及所處環境的構造和地表條件的不同,都會使得地震波的運動學和動力學特征發生變化。一般情況下巖石越致密,其波速越高,而巖溶發育、溶洞,斷層破碎帶等不良地質現象,均會導致波速、頻率、振幅的明顯變化。針對本場區的地質勘探,在鉆孔中進行聲波測試,巖樣聲波測試,以及地表進行的折射波、面波等測試,綜合推算本場區的地震有關參數。本次對巖土電性的勘探是為了初步查明場區布設測線范圍內隱伏的不明巖溶構造,如隱伏斷裂、巖溶空洞、地下暗河、充水溶洞等異常。本次高密度電法測試采用的物性參數為電阻率值。通過對場區巖石和部分異常體的電性測試,結合本工程施工同類型場地電性參數綜合歸納本場區巖土電性特性。
2.2綜合物探技術
2.2.1地震映像法
地震映像屬淺層地震勘查方法范疇,是通過巖土的不同類別和地層結構存在的波阻抗差異來實現巖土工程勘察。若存在斷層、溶洞等不良地質現象,將形成波阻抗界面,利用人工震源在地表產生的地震波,其向下傳播遇到巖土物理界面(波阻抗界面)將產生波的反射等,利用高靈敏度檢波器和計算機控制的接收儀器組成的數據采集系統,將接收到向上反射的地震波,根據地震波所攜帶的信息,就可以了解地下地層結構、基巖起伏形態、隱伏煤巷、溶洞斷層破碎帶等地下地質現象。
2.2.2高密度電法
高密度電法勘察是通過對地層電場、電磁場的變化規律的研究,以儀器對該區域電場分布情況進行研究,從而了解地下構筑物或地質體的狀況,實現勘探目的。
2.3物探資料的數據處理
2.3.1地震映像
采用CSP6淺層地震數據處理系統和相關軟件對地震反射波進行數據處理,數據處理的流程主要包括預處理、編輯、頻譜分析、速度分析、參數篩選、速度濾波、頻率濾波、均衡、動靜校正、偏移歸位等,經過處理的成果即為供推斷解釋的時間剖面圖。
2.3.2高密度電法
二維電阻率反演成像軟件中的數據處理功能應用,能夠利用采集獲得的數據和測線地面高程數據進行地形校正,再結合技術人員的工作理論和經驗,對軟件參數進行合理設置,隨后運行軟件進行反演解釋。在解釋過程中,通過參數的調整能夠提高結果的準確性和真實性,并將計算結果用ps等值線圖和電阻率色度圖表現,兩者結合,綜合解釋。
2.4物探勘察的結果
根據各剖面上的異常分布,結合走向趨勢,進行分析,圈繪出巖溶發育在平面上的分布。現以第9測線相同平面位置地震映像剖面與高密度電法剖面的比對分析為例說明。在地震時深剖面的3處明顯異常,分別在平面上位于10~14m、26~28m、42~45m,埋深范圍大致在12~14m、7~10m、20~22m,表現為波繞射,多次反射,同相軸錯斷,振幅降低、相位畸變等。而對應高密度電法視電阻率剖面上相對應的平面位置和埋深范圍,則表現為一處低阻異常和兩處高阻異常。二者在平面位置和深度范圍基本一致,據此推斷為溶洞(高阻:3000~4000Ω·m)和巖溶發育破碎帶(低阻:400~500Ω·m)。事實上在高密度視電阻率剖面上,平面22m為中心,埋深4~6m的位置,還有一高阻異常,其值約為3000Ω*m,在對應的地震剖面上表現為波形雜亂、振幅陡降,推斷為巖溶崩塌堆積。
2.5開挖驗證
以鉆探資料為依據,對物探勘察結果進行分析,開挖B-6號樁位,可發現寬度0.5m,深度1.3m,長度2.7m的泥槽;C-7樁位能夠發現泥質半充填的溶洞,最終得出了該區域地質不良的結論,隨后施工單位對該區域展開了回填、夯實等工程處理。有效保證了建筑質量安全。
3結束語
綜上所述,本工程通過物探技術和鉆探技術的結合應用,以綜合勘察技術對擬建物場地的巖溶分布情況進行了勘察,從而給工程建設提供了全面可靠的資料數據,對于減少工程隱患,保證工程質量具有重要意義。