工程物探技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用研究

于建軍

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局902 地質(zhì)大隊(duì)，江西 新余 338000）

巖土工程勘察主要是全面掌握地質(zhì)環(huán)境的實(shí)際情況，為一些相關(guān)工程建設(shè)提供了有利的保障，確保工程建設(shè)的質(zhì)量。但是，由于巖土工程勘察所面臨的環(huán)境較為復(fù)雜，所以影響因素先對較多，很容易導(dǎo)致勘察數(shù)據(jù)存在較大的偏差。因此，為了保證巖土工程勘察的準(zhǔn)確性，將工程物探技術(shù)是應(yīng)用到其中，這樣還可以于降低其工作難度，提升巖土工程勘察的效率，并且對于其行業(yè)的發(fā)展，也是非常有利的。

1 工程物探技術(shù)分析

巖土工程勘察相對較為復(fù)雜，并且其中所包含的影響和阻礙等影響相對較為，無法保證各項(xiàng)勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[1]。因此，為了保證巖土工程勘察的準(zhǔn)確性，將工程物探技術(shù)應(yīng)用到q 其中，但是在應(yīng)用之前，需要對其相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了解，例如：技術(shù)概述、技術(shù)特點(diǎn)等放慢，詳細(xì)的內(nèi)容如下。

1.1 技術(shù)概述

（1）工程物探技術(shù)全程為工程地球勘察技術(shù)，主要是以地下巖土中的物性差異作為基礎(chǔ)，并且在勘察期間，利用相關(guān)的儀器進(jìn)行觀測，以此分析自然、人工物理場等方面所產(chǎn)生的變化。同時，根據(jù)變化確定地質(zhì)環(huán)境空間的實(shí)際情況，例如：大小、形狀、深埋等方面，以此準(zhǔn)確掌握巖土體的物性參數(shù)，實(shí)現(xiàn)良好的勘察效果。

（2）在工程物探技術(shù)勘察的時候，由于勘察對象的不同，可以將工程物探技術(shù)分為：石油工程物探、固體功礦工程物探、水工環(huán)工程物探等方面。

1.2 技術(shù)特點(diǎn)

工程物探技術(shù)憑借自身的特點(diǎn)，在巖土工程勘察中，其效果是非常好的，其技術(shù)特點(diǎn)內(nèi)容主要表現(xiàn)如下。

（1）工程物探技術(shù)在勘察的時候，主要是與鉆探、高密度電法、地質(zhì)雷達(dá)、鉆孔聲波測試、電磁波CT 等方面相互結(jié)合，這樣可以有效提升工程物探技術(shù)的應(yīng)用場景和范圍[2]。

（2）根據(jù)勘測對象的不同，可以有針對性選擇技術(shù)形式，或者將多種技術(shù)相互結(jié)合，以此展現(xiàn)出工程物探技術(shù)的靈活性特點(diǎn)。

（3）工程物探技術(shù)可以構(gòu)建一套覆蓋定量分析體系，以此確定勘察是否達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確保勘察的準(zhǔn)確性。

2 工程物探技術(shù)在巖土工程勘察中的具體應(yīng)用

巖土工程勘察具有一定的復(fù)雜性，影響因素也相對較多，難以保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，這樣對相關(guān)工程的建設(shè)是非常不利的。然而，將工程物探技術(shù)應(yīng)用到其中，可以有效規(guī)避這些不良因素，以此提升巖土工程勘察的準(zhǔn)確性，以及效率。下面就對工程物探技術(shù)在巖土工程勘察中的具體應(yīng)用，展開了分析和闡述。

2.1 高精度磁法

高精度磁法是工程物探技術(shù)在巖體工程勘察中較為常用的一種技術(shù)形式，主要是利用不同物質(zhì)中的磁性，反射出地質(zhì)環(huán)境的實(shí)際情況，以此保證巖土工程勘察結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，圖所示。同時，高精度磁法在巖石工程勘察應(yīng)用的時候，需要對磁場總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、觀察等，這樣主要是明確礦產(chǎn)資源對區(qū)域磁場所造成的影響，并且根據(jù)磁場分析的結(jié)果，對巖土工程勘察的結(jié)果展開進(jìn)行一步的分析[3]。另外，由于地下空間結(jié)構(gòu)的磁性相對較為明顯，所以高精度磁法在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，其效果是非常顯著的。

圖1 高精度磁法原理圖

2.2 電法勘探

由于巖土結(jié)構(gòu)的不同，所以工程物探技術(shù)在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，所選用的技術(shù)形式也是不同的，電法勘探就是其中一個，其應(yīng)用范圍也相對較為廣泛。由于巖土結(jié)構(gòu)含有較多的物質(zhì)成分，因此電磁學(xué)性學(xué)性質(zhì)存在的不同較為明顯，因此在這一地區(qū)巖土工程勘察的時候，可以是利用電法勘探的方式，這樣可以全面掌握巖土結(jié)構(gòu)的情況。同時，電法勘探的時候，通過利用介質(zhì)典型的差異性，對勘察區(qū)磁場特性，以及分布規(guī)律等方面進(jìn)行勘察，這樣可以根據(jù)勘察情況，確定巖土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，以此為相關(guān)工程建設(shè)的展開，提供了基礎(chǔ)性的支持。

2.3 淺層地震法

工程物探技術(shù)在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，淺層地震法屬于一項(xiàng)常用的方式方法，但是該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的時候，對于勘察場地的要求相對較高，主要是因?yàn)闇\層地震法通過利用分辨率比較高的反射方法，并且由于地質(zhì)的不同，所反射的地震波的發(fā)射彈性也是不同的，根據(jù)不同地震波獲取的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。同時，淺層地震法在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，可以針對不同位置反射是時間和頻率的實(shí)際情況，加以分析和研究，這樣可以準(zhǔn)確掌巖土結(jié)構(gòu)中地層、斷層、空曠區(qū)等方面的分布情況。另外，淺層地震法在應(yīng)用的時候，具有較高的數(shù)字靈敏度，可以反映出較為細(xì)微的數(shù)據(jù)和信息，是以此對巖土結(jié)構(gòu)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測量，準(zhǔn)確的掌握巖土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，以此提升巖土工程勘察的效率和質(zhì)量，圖2 所示。

圖2 淺層地震反射波排列圖

2.4 雷達(dá)探測物探測技術(shù)

由于巖土結(jié)構(gòu)的不同，所使用的勘察技術(shù)也是不同的，因此工程物探技術(shù)在巖土工程勘察的時候，需要是對巖土結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行綜合性的考慮，選擇合適的工程物探技術(shù)[4]。雷達(dá)探測物探測技術(shù)是工程物探技術(shù)中常見的一種形式，在巖土工程看勘察應(yīng)用的時候，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）雷達(dá)探測物探測技術(shù)在應(yīng)用的時候，如果遇到不同地質(zhì)所產(chǎn)生的脈沖差的話，需要根據(jù)脈沖差分析巖土結(jié)構(gòu)的分布情況。同時，雷達(dá)探測物探測技術(shù)僅僅是分析信號反射的結(jié)果，并且是不需要地下鉆探的，這樣看來雷達(dá)探測物探測技術(shù)在勘察的時候，其流程相對較為簡便。

（2）雷達(dá)探測物探測技術(shù)與其它技術(shù)相比，存在高頻脈沖的問題，對巖土結(jié)構(gòu)中存在的障礙物無法準(zhǔn)確的定位，這樣在一定是程度上限制了雷達(dá)探測物探測技術(shù)的使用，并且勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性也有待研究。因此，雷達(dá)探測物探測技術(shù)在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，應(yīng)當(dāng)根據(jù)勘察要求和實(shí)際情況，與其它勘察技術(shù)相互結(jié)合，這樣可以有效避免局限性的產(chǎn)生，以此提升巖土工程勘察工作的效果。

2.5 微重力法

針對環(huán)境相對較為開闊平坦的巖土工程勘察作業(yè)的話，那么就可以利用微重力法進(jìn)行勘察，其勘察方式也相對較為便捷[5]。微重力法在巖土工程勘察應(yīng)用的時候，開闊平坦表面若是存在洞穴的話，任何物質(zhì)都是影響該地域的密度，例如：空氣、水、以及其它沉積物等方面。同時，微重力法在應(yīng)用的的時候，通過利用微重力儀器實(shí)施勘察作業(yè)，并且還可以勘察影響進(jìn)行校正和處理，以此保證其清晰度。另外，微重力法在應(yīng)用的時候，需要對各個方面進(jìn)行綜合性的考慮，例如：面沉積物的厚度、巖石的變化等方面，這樣可以最大程度上保證勘察的準(zhǔn)確性，確保其勘察的效果。

3 工程物探技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著巖土工程勘察作業(yè)發(fā)展，工程物探技術(shù)得到有效的應(yīng)用，并且就目前應(yīng)用情況來說，其發(fā)展趨勢也是非常可觀的，主要內(nèi)容表現(xiàn)為以下幾個方面。

（1）從隧道地震勘察的角度來首，隧道地震勘察是工程物探技術(shù)發(fā)展的一個重要趨勢，主要是根據(jù)隧道內(nèi)部的實(shí)際情況，采取合理有效的工程物探技術(shù)形式，對被勘察對象進(jìn)進(jìn)行研究和分析。同時，工程物探技術(shù)在速隧道地震勘察的時候，可以有效提升各個勘察影像的分辨率，確保各項(xiàng)勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時，可以有效降低外界因素的影響和干擾，探測范圍也相對較長，可以有效提升勘察的效果，為巖土工程勘察行業(yè)的發(fā)展，給予了重要的支持。

（2）工程物探技術(shù)可以根據(jù)是巖土工程勘察的需求和要求，進(jìn)行一定深度的勘察，并且通過利用工程物探技術(shù)中的不同技術(shù)形式，對巖土結(jié)構(gòu)進(jìn)行剖面測試，準(zhǔn)確分析和掌握巖土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況[6]。同時，利用工程物探技術(shù)進(jìn)行巖土工程勘察的時候，可以形成較為主觀的影響，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的全面性，以此為相關(guān)工程建設(shè)的展開，提供了基礎(chǔ)性的支持。

4 結(jié)語

巖土工程勘察所面臨的問題和影響因素較多，所以很容易導(dǎo)致巖土工程勘察結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差，這樣對于相關(guān)工程的展開是非常不利的。因此，將工程物探技術(shù)應(yīng)用其中，通過利用各項(xiàng)勘察技術(shù)，準(zhǔn)確的分析出巖土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，以此實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)的勘察工作，促進(jìn)其發(fā)展的進(jìn)程。