淺析巖土工程的勘探技術(shù)

高俊杰

（貴州省銅仁公路勘察設(shè)計院有限公司，貴州 銅仁 554300）

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各行業(yè)領(lǐng)域?qū)τ趲r土工程的施工建設(shè)也在不斷加強，并且現(xiàn)今各行業(yè)領(lǐng)域?qū)τ趲r土工程施工的要求也在逐年攀升，為了能夠充分發(fā)揮巖土工程的功能價值。這就需要在進(jìn)行巖土施工過程中要對其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控。除此之外，在進(jìn)行巖土工程施工時還需要不斷加強勘探技術(shù)從而保證勘探信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，最終為巖土工程的建設(shè)施工提供重要的參考指導(dǎo)意見。

1 巖土工程施工特點分析

1.1 巖土工程施工具有依賴性

巖土施工技術(shù)在大量的應(yīng)用實踐中得到了不斷地優(yōu)化和完善。巖土工程施工技術(shù)不斷攻克巖土施工中存在的問題，促使巖土施工技術(shù)更加完善和成熟，在具體的巖土工程施工過程中，可以明顯發(fā)現(xiàn)巖土工程施工對環(huán)境的依賴性特點，工程施工通常會受到環(huán)境因素的變化影響，容易造成施工難度的增加，巖土工程施工過程中會受到復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的影響，比如地下水豐富區(qū)域施工過程中，應(yīng)該采取有效的措施，防止施工工作出現(xiàn)安全問題。巖土工程施工具有依賴性的特點，所以在施工中應(yīng)采取科學(xué)的手段，對巖土施工環(huán)境進(jìn)行全面的勘察，了解該區(qū)域的地質(zhì)情況，針對性制定施工方案和施工規(guī)劃。

1.2 巖土工程施工中存在不確定性

巖土工程勘察工作中，現(xiàn)有的技術(shù)手段無法實現(xiàn)對巖土全面信息的分析和掌握，只能獲取部分信息判斷整個沿巖土分布和形成情況。在巖土結(jié)構(gòu)中，存在大量和種類繁多的物質(zhì)，隨著時間和環(huán)境的變化，導(dǎo)致巖土施工受到影響，很多施工工作無法進(jìn)行，施工技術(shù)也無法施展，所以導(dǎo)致巖土工程勘察工作存在很多不確定性因素。需要技術(shù)人員在具體的施工過程中不斷進(jìn)行參數(shù)的修改和調(diào)整，得到相關(guān)數(shù)據(jù)，繼續(xù)進(jìn)行分析，在一定程度上增加了巖土工程施工的難度，而且在反復(fù)的設(shè)計和修改工作中，難免出現(xiàn)失誤和錯誤，導(dǎo)致施工質(zhì)量和施工進(jìn)度受到影響，巖土工程勘察存在不確定性，導(dǎo)致巖土施工技術(shù)難度有所提高。

1.3 巖土工程施工具有隱蔽性

巖土工程施工完畢，需要經(jīng)過很長一段時間才能進(jìn)行驗收，這就導(dǎo)致很多隱蔽性問題被忽略，所以在工程驗收階段無法進(jìn)行再次的修改和處理。地基處理、樁基處理等工程結(jié)構(gòu)一般都在巖土下完成，具有一定的關(guān)聯(lián)性和隱蔽性，所以對整個巖土工程的處理技術(shù)要求很高，在必要的情況下需要借助高科技手段來完成問題的查找。

2 巖土工程勘探技術(shù)

2.1 GPS 定位技術(shù)

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，很多先進(jìn)的技術(shù)手段被應(yīng)用到工程建設(shè)中。在巖土工程勘察工作中，廣泛應(yīng)用GPS 定位技術(shù)，進(jìn)一步提高了工程勘探質(zhì)量。GPS 定位技術(shù)在巖土勘察工作中，有效的連接地面接收系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)，可以高效和快捷地完成勘察工作。

巖土工程施工環(huán)境復(fù)雜，通常工程的施工位置都在野外，施工工作難度很高。巖土工程施工工作開展之前，應(yīng)該做好全面的勘查前準(zhǔn)備，工人配備齊全，相關(guān)的工具和設(shè)備性能良好。同時制定勘探定位計劃書，工作人員應(yīng)該對工作地點和工作內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計和選擇，確定檢測位置，合理使用交通和通信工具，保障整個工程勘探工作更加科學(xué)和規(guī)范，使勘查數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度更高，并以此為依據(jù)，對整個巖土工程施工做合理的規(guī)劃。勘探工作結(jié)束后，要對相關(guān)的地點進(jìn)行活動測試，利用專業(yè)的測試軟件和設(shè)備，制作和填寫觀測報告，對勘探數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，為日后工作的開展奠定基礎(chǔ)。

2.2 工程綜合物探技術(shù)

綜合物探技術(shù)在近些年來的應(yīng)用范圍很廣，被視為地質(zhì)勘查工作開展的重要技術(shù)手段之一。另外在工程檢測、工程勘查領(lǐng)域也被高度認(rèn)可，可以對物探數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行綜合的分析和解釋。巖土工程的檢測環(huán)節(jié)，主要是分析和評價巖土工程的地基堅固性，也包括對基樁的穩(wěn)固性檢測。綜合物探技術(shù)在巖土工程勘探中，主要利用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)和瞬間態(tài)面波分析技術(shù)。在巖土施工前后，經(jīng)過科學(xué)的測試，對彈性波速率記性分析和對比，明確其中的變化。除此之外，綜合物探技術(shù)還被應(yīng)用于裂縫和巖土工程的質(zhì)量檢測，掌握具體的質(zhì)量問題信息，以便采取合理的應(yīng)對措施進(jìn)行問題的處理和解決。

巖土工程技術(shù)人員在運用物探技術(shù)時，應(yīng)該擁有一定的物探知識基礎(chǔ)，特別是與工程有關(guān)的主業(yè)相關(guān)內(nèi)容，為工程物探技術(shù)的規(guī)范使用提供有效的依據(jù)。技術(shù)人員需要對巖土工程進(jìn)行綜合的物探分析，彌補傳統(tǒng)勘探工作中的不足，為工程的設(shè)計提供重要的數(shù)據(jù)參考。由于巖土工程設(shè)計工作中存在一些差異，運用綜合物探技術(shù)開展巖土工程勘探工作，可以實現(xiàn)不同技術(shù)之間的優(yōu)勢互補，進(jìn)一步提高勘查對象的應(yīng)用性能和擴大應(yīng)用范圍，有利于推動巖土工程勘察技術(shù)的完善和發(fā)展。

2.3 多道瞬態(tài)面波技術(shù)

多道瞬態(tài)面波技術(shù)實質(zhì)上是通過波浪運動軌跡進(jìn)行測量工作，其基本工作原理與巖石物理性質(zhì)密切相關(guān)，如圖1 所示。擴散形式可以準(zhǔn)確地確定巖石中的參數(shù)，然后獲得更準(zhǔn)確和完整的信息數(shù)據(jù)，并提供更全面和詳細(xì)的信息數(shù)據(jù)，以正確處理巖土工程問題。從本質(zhì)上講，多道瞬態(tài)表面波技術(shù)與淺層解析發(fā)射波技術(shù)之間存在一定的相似之處，并且都應(yīng)用了波原理的基本概念。在多道瞬態(tài)面波技術(shù)中，可以通過分析獲得巖土的物力性質(zhì)，并且這兩種技術(shù)都有一定的優(yōu)缺點。

圖1 多道瞬態(tài)面波技術(shù)應(yīng)用方式

2.4 高密度電阻率技術(shù)

高密度電阻率法可以存儲大量信息，有效地處理信息，實現(xiàn)信息的自動采集，如圖2 所示。同時，圖像可用于顯示信息，然后與專業(yè)計算機軟件結(jié)合以合成圖像。在巖土工程勘察過程中，有必要現(xiàn)場了解情況，并通過分析巖土起伏的電阻率曲線以及巖土層電性差異，獲得整體巖土形態(tài)布局。

圖2 高密度電阻率技術(shù)

2.5 辨別反射波技術(shù)

經(jīng)過科學(xué)實踐分析，不同質(zhì)量的阻抗完全不同，因此，當(dāng)發(fā)射波穿透地表面的過程中，其中包含的介質(zhì)將發(fā)生不同程度的變化，在計算和分析了不同的標(biāo)準(zhǔn)反射層的波幅值，可以在不同的反射水平下更清晰、更全面地觀察波幅值。對于不同的介質(zhì)，發(fā)射波的傳播途徑、強度等各方面特征均各不相同，參照該原理精準(zhǔn)確定底層的性質(zhì)，以達(dá)到進(jìn)一步完善巖土工程勘察的最終目的。與其他特征技術(shù)相比，淺層發(fā)射波技術(shù)具有高分辨率和短波等突出特征，不同介質(zhì)之間的差異相對較小。

3 進(jìn)一步加強巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的應(yīng)用措施

3.1 引入現(xiàn)代化勘察工具并升級勘察技術(shù)

在進(jìn)行巖土勘察工作時，引入現(xiàn)代化、先進(jìn)化、智能化勘察工具是非常重要的任務(wù)，因此，政府部門在進(jìn)行勘察工作時，應(yīng)根據(jù)實際情況積極引進(jìn)一些先進(jìn)設(shè)備。同時，有必要詳細(xì)了解設(shè)備的各種參數(shù)和功能，以確保勘察工具與我國巖土工程的特征高度一致。同時，不僅要積極引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備，而且要積極開展儀器設(shè)備的研究開發(fā)，通過合理的方法逐步完善和優(yōu)化現(xiàn)有的機械設(shè)備，豐富其功能，提高其水平、延長使用年限，從而促進(jìn)中國巖土工程實現(xiàn)良好，快速的發(fā)展。

3.2 規(guī)范勘察技術(shù)，加強監(jiān)督

在巖土的勘察工作中，要勘測的項目更加復(fù)雜煩瑣，對任何環(huán)節(jié)的勘測都可能影響最終結(jié)果。因此，為了提高勘察的效率和準(zhǔn)確性，我們必須從技術(shù)角度出發(fā)、規(guī)范相關(guān)的勘察技術(shù)，規(guī)范勘察環(huán)境，并確保不會對多個勘察產(chǎn)生影響。從管理的角度來看，加強巖土工程勘察的監(jiān)督是提高勘察工作的質(zhì)量。由于不正確的巖土工程勘察監(jiān)理機制會使建設(shè)計劃不當(dāng)，并對整個工程產(chǎn)生極大的不利影響，因此有必要完善相關(guān)的巖土工程勘察監(jiān)察機制，制定勘察監(jiān)察目標(biāo)和指導(dǎo)方案，提高勘察效率和質(zhì)量，加強對勘察現(xiàn)場和全過程的監(jiān)理，規(guī)范勘察作業(yè)，實現(xiàn)安全可靠的勘察。加強對勘測工作量和勘探質(zhì)量的審查，嚴(yán)格監(jiān)控工序流程，及時控制和處理不良現(xiàn)象。重點發(fā)展工程測繪、界面劃分等基礎(chǔ)工作，加強監(jiān)控工作。有必要加強對勘測報告數(shù)據(jù)參數(shù)的審核，實施質(zhì)量控制，分析統(tǒng)計資料的合理性和連續(xù)性，以最大限度減少誤差。

4 結(jié)論

巖土工程施工具有一定的特點，結(jié)合具體的員工巖土施工要求和標(biāo)準(zhǔn)選擇合理的工程勘探技術(shù)，對傳統(tǒng)的勘探技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和完善，勘探技術(shù)應(yīng)該結(jié)合巖土工程施工具體情況做出合理的選擇，有利于減少工程成本，使勘探技術(shù)得到創(chuàng)新和發(fā)展。在新的時代背景下，運用先進(jìn)的工程勘探技術(shù)，對提高巖土工程施工質(zhì)量具有重要的意義。