巖土工程地質勘察中基巖完整性檢測分析

楊志強

山東萊克工程設計有限公司 山東 東營 257000

1 巖土工程勘察概述

經過多年的巖土工程勘察工作，行業內逐步建立起了一套行之有效的鉆探取樣、原位測試、現場檢測、室內試驗等手段結合的勘察模式，對巖土地質條件進行全面的了解，從而使建筑工程的設計、施工更加合理。如果工程場地下面有危巖體，就會造成地基不穩定，墻體傾斜開裂，嚴重時甚至會造成坍塌事故。為了避免悲劇的發生，有必要進一步提高勘察水平。目前，我國的巖土工程勘察還處在起步階段，并在技術上逐步成熟。我國不斷修改和改革巖土勘察標準，推動了巖土勘察工作的開展。利用地質勘察手段來達到查清擬建場地工程地質情況的目的，并根據巖土工程勘察成果進行工程設計。在巖土工程勘測中，其主要內容是檢查，以達到監測全過程的目的，并能及時發現問題并制定出合理的方案。非破壞性測試技術是指在不損害工程實際結構或在不影響其總體性能的前提下，對其進行有效的質量檢驗，并根據相關的物理參數，對其內部是否存在缺陷和變形進行有效的判定。巖土工程無損檢測技術是一項綜合了各種技術手段的綜合運用，是由現代材料與物理技術結合而產生的一項重要技術，利用先進的電子技術與計算機技術為載體，實現對巖土工程的無損害探測，從而極大地提高了檢測人員的工作效率和工作質量。在工程實踐中，無損檢測技術不僅可以用于一般的橋梁、公路等工程，還可以用于礦山、水利工程等復雜工程的檢測。與常規方法相比，巖土工程無損檢測技術在檢測精度、安全性、動態監測等方面都有著顯著的優越性，在國內各行業中的應用效果十分顯著，得到了有關部門的普遍重視和認同。無損檢測技術具有快速的檢測速度，且不會對工程結構造成明顯的破壞，測量結果準確、可靠。

2 探地雷達工作原理

高頻無線電波可用于確定介質內部物質分布，經過多年的發展，高頻無線電波被應用于巖土工程勘察領域，即探地雷達技術。在地質調查中使用該技術，不僅可以判斷地層的介質類型，還可以詳細了解其分布情況。之所以會有這樣的成就，要歸功于科學的工作原理，即天線發出電磁脈沖，發射到被探測的物體上。在不同的介質中，電磁脈沖的表現會有所不同。通過分析強度、波形等參數，可以明確地質結構、形態、分布等信息。經過多年的發展，探地雷達取得了很大的進步。目前，剖面法應用廣泛。其原理是發射天線與接收天線保持一定距離，同步運動，從而獲得時間剖面。圖像的橫坐標表示天線位置，縱坐標表示雙向傳播時間或深度。通過對圖像的進一步分析，可以探明各個巖層的情況。

3 巖土工程地質勘察中基巖完整性檢測分析

3.1 樁基完整性檢測

①低應變動力測試。這種方法主要是利用樁頂激振力引起的樁變形來振動周圍的土，然后用儀器記錄樁的振動速度，最后用波動理論判斷分析樁基的質量，從而判斷樁的完整性。②聲波透射法檢測。在樁基完整性檢測過程中，也可采用超聲波透射法進行檢測。聲波透射法主要是利用超聲波傳播混凝土的聲學參數，然后通過透射波形判斷樁混凝土的缺陷，看是否有斷層、蜂窩、夾砂等缺陷，確定缺陷的大小和位置。當波形到達界面時，會產生波傳播，從而有效減少能量的傳遞。如果樁基存在一些缺陷，包括蜂窩、孔洞、松動等問題，就會有一些波散射。在測量范圍內，壓實參數可以通過波能量的衰減特性、波的到達時間和頻率變化程度來獲得。同時，通過記錄、處理和分析不同高度的超聲特征，可以區分缺陷的大小、空間位置和性質。聲管是探測器的重要通道。測試時，可根據圖紙要求將預埋聲測管綁在鋼筋籠上。為了保證建筑工程試驗的正常開展，測線可用于聲筒試驗。檢查內容主要包括樁長檢查，檢測是否有異物堵塞測量管。檢查完畢后，應向管道內注入適量的水，以保證樁基施工質量。

3.2 有效利用平行地震方法

平行地震法是一種利用地震波形監測樁基結構的方法。該方法能有效檢測樁基結構的穩定性，保證數據信息及相關參數的準確性。很久以前，我國巖土工程施工中使用的平行地震法稱為側孔透射波法。借助地震產生的力，對其產生的透射波進行探測，獲得準確的數據信息。用這種方法檢測樁基結構，可以大大避免施工對樁基機理的影響。檢測方法如下：選擇檢測對象附近位置建立平行樁基空腔，在空腔內設置PVC管，向管內注入清水，放置檢測設備進行檢測。在檢測的初始階段，樁基頂部產生的激勵可以形成振動波。此時可將檢測設備從PVC管中取出，獲取樁基和樁基底涂層釋放的地震波，并對數據進行分析處理，獲得樁基結構穩定性的相關數據。

3.3 原位測試技術

重點介紹了巖土工程物理測試技術。由于現代水利工程的高度復雜性，如果基于傳統的分析方法，巖土應力等指標的變化規律無法準確反映工程的實際情況，后續環節的施工工作容易出現偏差[1]。基于此，工程中經常引入反演分析的原位測試，并在此基礎上配合進行實際參數的原位測試。長期以來，原位測試一直是工程測試的主流方法。它的基本優點在于有效地保護了地質，削弱了對土壤應力的不利影響。它適用于大規模巖體分析，具有優良的效率特性。當然，也有明顯的局限性，即測試結果與地質環境密切相關，在不同地質環境下得到的結果是不同的，必須有統計學方法的進一步支持。某個環節操作不當，會導致明顯的錯誤。

3.4 承載力測試

為了測試樁基的實際承載力，保證測試的安全性和方便性，可采用靜力試樁測試技術。在應用上，涵蓋了水平承載力檢測和豎向承載力檢測，豎向承載力檢測的應用較為普遍。與其他檢測技術相比，靜力試樁檢測技術的荷載增加速率較慢，更接近地基的實際受力情況，不會造成破壞。每一級的負荷值不得超過估算值的1/10。極限承載力設置為共8個等級，記錄相應等級的樁基。承載力需要注意的是，當每個加載階段的aft完成后，應每隔5min、15min、45min和60min，然后每隔30min，測量并記錄樁基的變形。如果連續兩次出現樁基沉降，則需要繼續加載過程。測試結束后，你也應該考慮卸載。每個階段卸載后，分別在15min、30min和60min檢測殘余沉降。確認錯誤后，可以繼續卸載。荷載完全卸載后，測量樁頂殘余沉降至少3h，讀數時間為15min和30min。對勘察中發現的問題，要及時分析原因，制定相應的改進措施，確保樁基質量和承載力滿足設計和施工要求。

4 巖土工程勘察對策建議

4.1 提高準入門檻是提高勘察質量的重要保證

由于進入門檻過低，很多裝備落后、技術水平較差、內部管理不規范的勘察、設計機構紛紛涌入，造成勘察、設計市場供給不足。從而對我國勘察設計產業的正常發展和公平競爭產生了一定的影響。在擴大市場準入的基礎上，應對企業的注冊資金、辦公地點、技術力量、技術裝備、品質管理等方面進行嚴格的審核。加強對土木工程師資格的管理，加強對單位和個人的資質的管理，以規范我國的調查市場，推動我國科研事業的健康發展。

4.2 提高對科學技術的投資

隨著我國經濟的快速發展，對勘測工作的質量、進度提出了更高的要求。文章認為，在制訂相關制度、法規時，要鼓勵和引導勘察、設計單位加大科技投入，加強技術儲備與創新，采用新技術、新工藝、新設備，以滿足技術發展的需求。

4.3 加強勘測技術培訓與交流，提升勘測工作者的素質，是提高勘測工作質量的根本

勘察行業屬于高技術產業，人力資源是最重要的資源。再先進的儀器，再厲害的電腦軟件，人也是萬物的根本，都要靠人來操縱。質量不同的人，即便是同樣的軟件，同樣的設備，其效果也會有很大的差異。為此，我們要對職業技術人員進行定期的評估，以提升他們的專業技術、責任和職業道德，從而不斷地改善他們的工作環境、居住條件、吸引人才、留住人才、營造更好的道德教育、技能交流和培訓環境，為勘察行業的發展、社會的進步、提高勘察工作的質量打下了堅實的基礎。

4.4 發揮行業協會的職能，構建行業誠信體系

要規范地質市場的發展，必須充分利用行業協會的力量。在政府職能轉變的背景下，行業協會在推動產業發展、保護行業利益、推動行業自律、化解行業內部矛盾等方面扮演了越來越重要的角色[2]。與勘察公司的發展相比，誠實就是對技術與品質的追求，為顧客提供優質的工程成果，保證產品的品質與可靠性。公司的生存與發展離不開先進的科技、高品質的建設，這對企業的生存與發展起著舉足輕重的作用。然后，運用現代信息技術，通過建立以行業協會、成員為主體的自我監督信用制度，構建公司誠信信息公開披露制度、建立企業信用檔案、對公司的信用狀況進行定期的調查與評價。尤其是在新聞媒介、政府網站上，對企業的信用狀況進行了全面的披露，強化了企業的誠信建設，強化了企業的信用監管，建立了懲戒機制。

4.5 建立完善勘察監理制度

然而，現行的工程監理體制大多局限于工程設計、建設單位，對工程的安全、投資、工期等都有較大的影響，因而，建立和健全監理體系已成為當務之急。所以，建立健全監督管理體系已成為當務之急。

4.6 全面提升勘探員的綜合素質

為了促進我國巖土工程勘察事業的健康發展，應從加強內部人才的管理，努力提升勘察隊伍的綜合素質，保證勘察工作的持續、穩定。在實際工作中，應正確引導勘察人員使用專門的技術軟件，以保證調查結果的準確。巖土工程勘測技術要求高，應積極建立人才培養制度，建立完善的激勵機制，增強勘察工作的責任心和主動性，提高勘察技術人員的整體素質。同時，針對企業的實際需求，制訂了一系列的培訓計劃，確保勘測人員掌握基本的專業知識，積極開展培訓，提高勘測人員的整體素質，為今后的勘測工作提供依據。

4.7 構建統一的地質勘察制度

要提高勘察工作的質量，必須建立健全的勘察制度，建立健全的勘察制度，建立健全的勘察制度，實現統一化的勘察行為，確保工作人員都能夠依照相關制度開展工作。在建立統一的勘測體系時，必須全面掌握現場的建設狀況，以防止出現“頭大腳輕”現象，并強化勘測工作的精細管理。當附近有單個或多個建筑物時，必須對其進行全面的調查，并根據具體的地質情況，制定合理的基礎建設方案。

4.8 合理運用地質災害勘查方法

在實際工程中，為了防止在實際施工中出現地質災害，必須采用地質勘探技術進行現場勘察。地質災害的探測技術主要有[3]：一是瞬變電磁探測。這種技術方法的基本原理是將非接地回路設置為主要載體，將一次脈沖電磁場傳送到地下，通過接地電極對脈沖電磁場的間斷進行分析，并對地下二次渦流的狀態進行分析。由于其具有高的探測效率和分辨率，且具有較大的探測深度，因而在地質災害勘察中得到了廣泛的應用。第二個方法是高密度電阻器。當巖土工程為淺層地下水系時，可以采用這種方法。在巖土工程中，由于其傳導特性的差異，可以通過這一點來分析巖土工程的巖性，以獲得精確的測量結果。第三種方法為視電性測量。該方法可以用于判定巖土工程所處的導線特性，并可用于確定該地區的導線特性。比如，在土木工程的地方，金屬濃度越高，空氣的密度就越大，而空氣就越高；若具有硫的地質特征，其導電性能好，電阻率相對較低。利用該方法可以對工程現場的地質狀況作出判斷，并據此確定合適的施工工藝。第四類是地質雷達技術，它可以利用雷達技術探測到50m以下的地層，并能對其他方面的地質災害數據進行有效的搜集。

5 結束語

總之，中國建設項目不斷增多，給眾多建設企業提供了新的發展機遇，但在目前的市場競爭日益加劇的情況下，如何才能走出困境。這要看企業的工作效率和工程質量。在巖土工程建設中，應注重地質調查，以便為巖土工程提供第一手的可靠數據，從而提高工程建設的效率和質量。