基礎(chǔ)地質(zhì)勘察技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

張曉樂(lè)

摘要：為了確保巖土工程項(xiàng)目能夠順利開(kāi)展，施工單位需要采用地質(zhì)勘探技術(shù)對(duì)項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)勘察，通過(guò)這種方式為巖土項(xiàng)目施工提供數(shù)據(jù)支撐。實(shí)際開(kāi)展勘探工作過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要依據(jù)項(xiàng)目所在地實(shí)際情況，采用科學(xué)合理的勘察技術(shù)，確保巖土項(xiàng)目施工活動(dòng)能夠順利開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)地質(zhì)勘察技術(shù) 巖土工程 實(shí)際應(yīng)用

引言

對(duì)于施工項(xiàng)目而言，只有確保巖土工程質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)，才能保障施工項(xiàng)目整體安全性。實(shí)際工作過(guò)程中，相關(guān)從業(yè)人員需要掌握各種常用的基礎(chǔ)地質(zhì)勘探技術(shù)，并依據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需求選擇適宜的勘測(cè)方法，確保巖土工程勘測(cè)數(shù)據(jù)具有較高的使用價(jià)值。此外，勘測(cè)人員還需要對(duì)勘測(cè)技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行精準(zhǔn)把控，確保地質(zhì)勘測(cè)工作能夠順利進(jìn)行。

一、技術(shù)分類

（一）地震層析勘測(cè)法。地震層析探測(cè)法是一種十分常用的地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)，其主要原理是先在勘探區(qū)利用鉆探設(shè)備進(jìn)行鉆探，然后在鉆探區(qū)測(cè)試巖體的波速，然后依據(jù)地層中不同介質(zhì)的波速，研究井眼斷面地質(zhì)結(jié)構(gòu)。通常情況下，完整狀態(tài)的石灰?guī)r彈性縱波速度不低于 4500m/s，而對(duì)于具有一定溶解裂縫的石灰?guī)r地質(zhì)，彈性縱波速度介于 2800m/s耀4500m/s之間，巖溶充填彈性縱向波速不高于 2800m/s。由此可以看出，在巖溶地區(qū)利用這種測(cè)量技術(shù)可以有效地開(kāi)展地質(zhì)勘測(cè)工作，對(duì)基巖表層深度、巖溶洞穴分布以及巖縫發(fā)育范圍等數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量[1]。

（二）地球物理勘測(cè)法。地球物理勘探法對(duì)設(shè)備準(zhǔn)確性和人員技術(shù)水平要求較高。就目前此項(xiàng)技術(shù)發(fā)展情況來(lái)看，地球物理勘測(cè)技術(shù)主要分為兩類，一類是化學(xué)勘測(cè)法，另一類是物理勘測(cè)法。其中，前者是指對(duì)各種天然物質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)這種方式得到地質(zhì)勘測(cè)數(shù)據(jù)。通常所使用的儀器包括原子熒光光譜儀，氣相色譜儀等[2]。后者常用的勘測(cè)設(shè)備主要包括等離子照度計(jì)、質(zhì)譜儀等，借助這些儀器對(duì)目標(biāo)區(qū)域的地層巖性進(jìn)行探測(cè)。目前較為成熟的物理勘測(cè)技術(shù)包括電法勘測(cè)、磁法勘測(cè)以及重力勘測(cè)等。運(yùn)用物理勘測(cè)技術(shù)過(guò)程中，不同地質(zhì)構(gòu)造在儀器中反映出的數(shù)據(jù)會(huì)存在一些差別，通過(guò)分析儀器數(shù)據(jù)就能夠得到全面的地質(zhì)勘測(cè)調(diào)查報(bào)告。

二、運(yùn)用基礎(chǔ)地質(zhì)勘察技術(shù)的要點(diǎn)

（一）做好準(zhǔn)備工作。基礎(chǔ)地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)具有一定的負(fù)責(zé)性，這種復(fù)雜性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面是測(cè)量程序較為復(fù)雜，另一方面是測(cè)量得到的數(shù)據(jù)量較為龐大。此外，為了不延誤工期常常需要勘測(cè)人員在很短的時(shí)間內(nèi)完成地質(zhì)勘測(cè)任務(wù)。具體而言，負(fù)責(zé)勘測(cè)工作的人員需要在較短的時(shí)間內(nèi)容，正確使用測(cè)量?jī)x器收集整理大量地質(zhì)數(shù)據(jù)資料[3]。這種背景下，想要確保地質(zhì)勘測(cè)工作能夠順利開(kāi)展，勘測(cè)人員在開(kāi)展勘測(cè)活動(dòng)之前就需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行全面分析，采用適宜的勘測(cè)方式，并在勘測(cè)過(guò)程中詳細(xì)記錄勘測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分類與整理，通過(guò)這種方式盡量減少由于測(cè)量操作失誤而造成的數(shù)據(jù)精度誤差。

（二）原位測(cè)試。原位測(cè)試是經(jīng)常使用的一種地質(zhì)勘測(cè)方法，相關(guān)工作人員需要熟悉并了解這種勘察方法的每一個(gè)環(huán)節(jié)。勘測(cè)人員需要在確保勘測(cè)點(diǎn)位應(yīng)力條件、土體狀態(tài)以及位置等要素不變的情況下，對(duì)目標(biāo)區(qū)域的土體進(jìn)行勘測(cè)。依據(jù)勘測(cè)任務(wù)具體需求，靈活使用荷載檢測(cè)法、波速檢測(cè)法或者靜力觸探法。實(shí)際開(kāi)展地質(zhì)勘測(cè)工作時(shí)，負(fù)責(zé)勘測(cè)的人員需要嚴(yán)格依照勘測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展勘測(cè)作業(yè)，不得隨意調(diào)整勘測(cè)步驟以及勘測(cè)工作量，避免勘測(cè)數(shù)據(jù)失真。

三、巖土工程中運(yùn)用基礎(chǔ)地質(zhì)勘察技術(shù)的具體方式

（一）項(xiàng)目簡(jiǎn)介。為了方便介紹，這里以某市機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目為例。該機(jī)場(chǎng)建設(shè)年代較為久遠(yuǎn)，為了推動(dòng)城市發(fā)展，相關(guān)部門決定對(duì)該機(jī)場(chǎng)進(jìn)行擴(kuò)建。該機(jī)場(chǎng)所在地屬于喀斯特地貌區(qū)，喀斯特地貌會(huì)對(duì)項(xiàng)目地基穩(wěn)定性產(chǎn)生很大影響，因此需要對(duì)地基工程質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。此外，該項(xiàng)目所在區(qū)域成北低南高狀態(tài)，地面起伏較為明顯。施工單位考慮到該區(qū)域地質(zhì)特點(diǎn)，決定使用地震勘測(cè)法、地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)法以及電阻率勘測(cè)法對(duì)施工區(qū)域土體進(jìn)行勘察。

（二）地震層析探測(cè)技術(shù)。為了提高勘測(cè)區(qū)域垂直方向勘測(cè)圖像的分辨率，本項(xiàng)目中使用地震探測(cè)法進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)活動(dòng)，通過(guò)這種方式對(duì)底層中的斷層以及巖溶區(qū)域分布情況進(jìn)行勘測(cè)。本項(xiàng)目中勘測(cè)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)布置了 15條勘測(cè)線，并將測(cè)點(diǎn)距離調(diào)整為 2m。經(jīng)過(guò)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)：目標(biāo)區(qū)域內(nèi) 115耀130m、235耀275m兩個(gè)區(qū)域中存在地震波振幅增大情況，推斷這兩個(gè)區(qū)域?yàn)閹r溶發(fā)育區(qū)（如圖 1所示）。

（三）電阻率探測(cè)。勘測(cè)人員順著機(jī)場(chǎng)跑道的方向布置電阻探測(cè)裝置，為了確保探測(cè)數(shù)據(jù)精度，勘測(cè)人員一共在現(xiàn)場(chǎng)布置了 20000個(gè)電阻探測(cè)裝置，同時(shí)將加密線控制在 3200點(diǎn)。在得到勘測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的部分底層出現(xiàn)明顯的低阻異常問(wèn)題，推斷可能是由于巖溶侵蝕而造成這一問(wèn)題，因此施工區(qū)域可能存在 10個(gè)填充型溶洞，最大埋深為 18.9m，最小埋深為 5.6m[4]。

（四）地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)。確定目標(biāo)區(qū)域存在溶洞后，勘測(cè)人員需要借助地質(zhì)雷達(dá)設(shè)備對(duì)其規(guī)模以及發(fā)展方向進(jìn)行勘察。本項(xiàng)目中，勘測(cè)人員選擇在地勢(shì)較為平緩的區(qū)域布置地質(zhì)雷達(dá)，借助鉆孔探測(cè)技術(shù)，推斷該區(qū)域形成的溶洞為漏斗狀溶洞（如圖 2所示）。

四、結(jié)束語(yǔ)

實(shí)際開(kāi)展地質(zhì)探測(cè)工作過(guò)程中，相關(guān)從業(yè)人員需要依據(jù)實(shí)際情況靈活使用各種勘測(cè)技術(shù)，并做好充足的前期準(zhǔn)備工作，確保勘測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)、全面、可靠，為巖土工程順利開(kāi)展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓嘉雋.巖土工程邊坡地質(zhì)災(zāi)害勘察分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（21）：229.

[2]張偉元.水文地質(zhì)勘查技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（30）：35.

[3]桑普天.綜合物探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2019（10）：84+88.

[4]魏鵬濤.地質(zhì)鉆探在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（02）：101.

（作者單位 ：江蘇翔凱巖土工程有限公司 ）