综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用黄松

综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用黄松

黄松

中冀石化工程设计有限公司河北省保定市071000

摘要：随着社会经济的发展，我国的岩土工程建设有了很大进展，岩土工程勘察工作备受关注，尤其是在矿山地质勘察中，综合勘察技术应用取得了显著成就。但因我国幅员辽阔，在一些复杂区域，采用基本勘察技术是无法完成地质勘察的。基于此，本文主要论述了岩土工程勘察中，综合勘察技术的应用，希望对相关领域研究有参考价值。

关键词：综合勘察技术；岩土工程勘察；应用

引言

岩土工程勘察专业性强、复杂性高，对勘察精细度和全面性有较高要求。采用单一的勘察技术难以满足工程实际需求，容易因工程勘察不到位影响施工的正常进行。因此，综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用具有重要意义，通过将多种先进勘察技术配合使用，可以较为客观、全面地反映工程地质状况，确保勘察结果的准确性。

1在岩土工程勘察中应用综合勘察技术的意义

与一般建筑工程不同，岩土工程勘察工作复杂且专业性强，对勘察水平的要求也较高，因此，岩土工程勘察具有一定的难度。传统的岩土工程勘察方法技术性较差，设备也十分落后，导致岩土勘察工作精确度不高，严重阻碍了岩土工程勘察工作的进一步发展。随着科学技术的发展，综合勘察技术应用在岩土工程勘察中，综合勘察技术包括多瞬面波技术、横波反射技术、高密度电阻率技术等多种勘察技术。综合勘察技术精确度高，能够客观地反映岩土工程现场的各种地质情况，获得精确和详细的勘察结果。因此，综合勘察技术越来越受到各个岩土工程企业的重视。

2综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用

2.1大地电场岩性检测技术

大地电场岩性检测技术运用的主要原理是，将太阳风形成的电磁波当成激发电源，利用探测仪点频记录的方法，对从不同地表不同深度反射的电磁波信息进行接收，同时结合接收的电磁波的幅度、速度、电阻率等等，对不同深度下储层性质和岩性等进行判断，从而勘察和评价岩土工程。大地电场岩性检测技术具有明显的优点，主要表现在以下几点：大地电场岩性检测技术使用的CYT-VI探测仪体积小，重量轻，方便携带，并且一个人也可以独立操作CYT-VI探测仪，在该探测仪使用的过程中不会产生噪音和废弃物，同时不会破坏自然植物，特别是在野外作业中，不会破坏自然环境的质量，探测准备工作简单，并且最大探测深度是10000m，探测速度快，探测内容丰富，例如：岩性、矿体等等；然后，误差较低，CYT-VI探测仪使用的探测方式是平面点测的探测方式，可以根据工程的实际情况，随时调整垂直采样间距，进而确保测量的精确性；最后，场源稳定，CYT-VI探测仪只会对大地天然低频电磁波信号进行接收，地下给水、地下管网等等都不会给其带来影响，因而场源比较稳定。

2.2多道瞬态面波勘察技术

多道瞬态面波勘察技术是利用面波在不同介质中传播速度的差异性，在面波沿介质表面传播过程中，利用传感器采集面包垂直分布状态，并对采集信号进行分析处理，从而反映岩土结构形状。通过绘制频散曲线，分析其变化规律，了解岩土工程的地质条件和岩土性质。该技术将瞬态冲击力作为震源，向场地介质发出面波，受脉冲荷载作用，地面会出现波动，此时可以利用传感器获取面波分布信息。在《多道瞬态面波勘察技术规程》中对多道瞬态面波勘察仪有具体要求，主要包括：（1）仪器放大器通道不少于12道，满足不同面波采集需求；（2）仪器通频带要满足面波的频率范围要求，在岩土工程勘察中，低频端应低于0.5Hz，高频端应高于4000Hz；（3）各信道幅值和相位应保持一致，频率点之间的幅度差应控制在5%以内，相位差不能超过时间间隔的一半；（4）采样时间间隔设计应满足不同面波的周期时间分辨要求，在最小周期内，应采样4～8点，采样时间长度要满足面波最大周期的需求；（5）以期动态范围应在120dB以上，A/D转换位数应在16位以上。该技术的主要特点为：（1）由于多道面波的波长不同、穿透深度不同，通过建立介质物理学特征与面波波速的联系，可以准确反映勘察点岩性特征；（2）除了多道瞬态面波法外，还可以选择稳态面波法等勘察技术，在岩土工程勘察中的选择性较多，可以根据实际情况决定选择何种技术。

2.3高密度电阻率技术

高密度电阻率技术是由传统的电法演变而产生的一种新型的岩土工程勘察技术，高密度电阻率技术的工作原理为:不同的岩土存在这不同的差异，在勘察的过程中，就需要通过电场来分析岩土的这种差异来判断岩土的性质。其工作内容为:采用供电电机来对地下进行直流电流的输送，在测试点建立电场，改变供电装置的位置和排序等，在改变地下电流的分布状况，最终完成岩土性质的判断。高密度电阻率技术的优势为:第一，电极的布置可以一次性的完成，这样就可以改变传统勘察方法因电极而受到的影响和干扰，还可以自动的勘察数据，所以精确度较高。第二，数据可以自动化的采集，更加有效的提高数据采集的准确性和效率，在数据采集后还就可以对数据进行实时的处理和分析，更好分析出计算结果。第三，可以通过多种形式来进行测量，从而获得不同岩层的不同实际信息。

2.4横波反射技术

横波反射技术与多瞬面波技术的原理相似，也是利用物理学特性与面波的特性，地震波在介质中的传播速度不同，如果差异比较明显，就会出现反射波，可以利用检波器接收反射波，通过计算能够获得波长、波速和时间，以此判断该地区岩土工程地下岩性、地质结构。从反射波来比较，横波反射技术要比纵波反射技术优势更加明显，同时垂直分辨率更高、传播速度更低，探测结果也更加准确。通过运用横波反射技术可以看出，发生反射的层面有淤泥夹砂层、碎卵石层、风化岩层、细中砂层，除了风化岩层的反射波能量较弱之外，其他界面都比较强烈。

3实例分析

该岩土工程的总建筑面积是92543m2，该岩土工程的具体施工场地是某平原和丘地交界的位置，并且具有较为复杂的水文地质条件，为了确保该岩土工程的施工进度和施工质量，在该岩土工程施工之前已经将各方面的准备工作落实到位，为了使工程勘察结果更加的精确和全面，该工程施工单位将综合勘察技术运用到该岩土工程的勘察工作中，具体包含多道瞬态面波技术、高密度电阻率技术和横波反射技术，主要使用的勘察设备有SWS-6型多功能面波仪、垂直地震检波器（4Hz）、60根电极，主要使用二级装置对数据信息进行采集，同时使用CDP覆盖技术。该岩土工程的地下40m的碎卵石层是其桩基持力层。经过具体的勘察过程可以发现，横波反射技术具有最佳的碎卵石勘察和追踪解译的效果，高密度电阻率运用效果次之，而多道瞬态面波的运用效果最差。所以，要根据岩土工程的实际情况，选择合适的勘察技术，为岩土工程的施工质量提供保障。

结语

由于岩土工程的勘察工作复杂且专业性强，对勘察技术要求也很高，传统的勘察技术很难保证勘察结果的精准度，不利于岩土工程的发展，而综合勘察技术在岩土工程中的应用，能够有效解决传统单一勘察技术的弊端，扩大勘察范围与内容，更加准确、全面地反映岩土工程岩土性质、地质结构与变化规律等，为岩土工程设计和施工人员提供有效的、可靠的参考依据。因此，在今后的工作中，要加强对综合勘察技术的研究，推动岩土工程勘察工作的发展。

参考文献

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