勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

摘? ? 要：在巖土工程建設(shè)之前要進(jìn)行科學(xué)合理的地質(zhì)勘察工作，根據(jù)地質(zhì)勘察的結(jié)果，可以針對(duì)性的制定施工方案與施工計(jì)劃，保證巖土工程建設(shè)的質(zhì)量和效率?，F(xiàn)階段，實(shí)際應(yīng)用的勘察技術(shù)有很多種，比如遙感技術(shù)、工程物探技術(shù)等等，但是由于巖土工程勘察的復(fù)雜性，在實(shí)際的勘察工作中，常常聯(lián)合使用多種勘察技術(shù)，這種勘察技術(shù)也被稱為綜合勘察技術(shù)。常見的綜合勘察技術(shù)有大地電場(chǎng)巖性探測(cè)技術(shù)、多瞬態(tài)面波技術(shù)、橫波反射技術(shù)和高密度電阻率技術(shù)等，針對(duì)不同的地質(zhì)情況、環(huán)境因素以及工程特點(diǎn)，使用的勘察技術(shù)也不同。本文選擇幾種綜合勘察技術(shù)進(jìn)行介紹，并提出一些巖土工程的勘察建議，以保證巖土工程的建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：巖土工程;勘察技術(shù);應(yīng)用

1? 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，巖土工程建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多。在巖土工程的設(shè)計(jì)階段，地質(zhì)勘察非常重要，它是巖土工程建設(shè)和施工的基礎(chǔ)。提高巖土工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量，有助于提高施工效率與施工質(zhì)量，促進(jìn)巖土工程的建設(shè)?，F(xiàn)階段，投入應(yīng)用的勘察技術(shù)非常多，應(yīng)用的環(huán)境與要求也有所不同，因此要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，以保證地質(zhì)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2? 勘察技術(shù)在巖土工程勘察中應(yīng)用的意義

巖土工程的勘察工作非常復(fù)雜，需要較為專業(yè)的能力，而且由于地質(zhì)條件的不斷變化與發(fā)展，巖土勘察工作也有一定的變化性。勘察技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于巖土工程勘察意義重大。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代勘察技術(shù)與勘察設(shè)備也不斷豐富，比如遙感技術(shù)、工程物探技術(shù)等。由于巖土工程本身的復(fù)雜性與地質(zhì)環(huán)境變化性的特點(diǎn)，在實(shí)際的勘察工作中常常聯(lián)合使用多種勘察技術(shù)，也被稱為綜合勘察技術(shù)，目前常見的綜合勘察技術(shù)有大地電場(chǎng)巖性探測(cè)技術(shù)、多瞬面波技術(shù)、橫波反射技術(shù)和高密度電阻率技術(shù)等。綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升巖土工程的勘察效率，縮短勘察周期，提高巖土工程勘察的準(zhǔn)確性與全面性。

3? 勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用

3.1? 遙感技術(shù)與工程物探技術(shù)

（1）遙感技術(shù)：應(yīng)用電磁波理論，使用各種傳感儀器發(fā)射并收集信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)地形地貌的識(shí)別記錄就是遙感技術(shù)。遙感技術(shù)應(yīng)用在巖土工程中，對(duì)勘察質(zhì)量，和勘察覆蓋面都有很大幫助。遙感技術(shù)有：航天遙感、航空遙感和地面遙感等三種方式。它具有立體感強(qiáng)、信息豐富、視域廣闊、獲取資料快速和衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于巖土工程的地質(zhì)勘察工作中。遙感技術(shù)在巖土工程勘察中主要有以下應(yīng)用方向：遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性的應(yīng)用：遙感技術(shù)可以收集大量的基礎(chǔ)地質(zhì)信息，綜合分析這些信息可以對(duì)整體地質(zhì)條件實(shí)行綜合控制。通過(guò)遙感技術(shù)分析地質(zhì)形態(tài)的發(fā)育，可以保障巖土工程的整體性能。遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害隱患調(diào)查的應(yīng)用：遙感技術(shù)可以進(jìn)行大范圍的地質(zhì)勘察工作，對(duì)巖土工程地質(zhì)災(zāi)害隱患拍攝航衛(wèi)片或彩紅外片成像，結(jié)合野外現(xiàn)場(chǎng)觀察，可以對(duì)大型塌滑體的數(shù)量、分布以及穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行分析。

（2）工程物探技術(shù)：工程物探技術(shù)是以觀測(cè)儀器為載體，以巖土工程真實(shí)地理區(qū)域?yàn)榭辈鞂?duì)象，收集數(shù)據(jù)，并應(yīng)用地質(zhì)學(xué)理論知識(shí)處理和解釋的一種技術(shù)方法。工程物探技術(shù)可以對(duì)巖土工程項(xiàng)目地下的地質(zhì)構(gòu)造和屬性進(jìn)行判定。在巖土工程項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，工程物探技術(shù)的數(shù)據(jù)采集高度精確和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)。它主要包含有兩種技術(shù)：鉆孔彩色電視系統(tǒng)技術(shù)以及地球物理層析成像技術(shù)。

3.2? 綜合勘察技術(shù)

（1）多瞬態(tài)面波技術(shù)：該技術(shù)的原理是利用面波在不同巖土介質(zhì)表面?zhèn)鞑ニ俣鹊牟煌M(jìn)行勘察的一種技術(shù)。其主要是以瞬態(tài)沖擊力為震源，地面受到震源沖擊的影響會(huì)產(chǎn)生一定的波動(dòng)，該波動(dòng)會(huì)以面波的形式向周圍傳播。通過(guò)布置在不同地點(diǎn)的傳感器，對(duì)面波的傳播數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，收集完成后依照相關(guān)的模型進(jìn)行分析處理，來(lái)實(shí)現(xiàn)勘察工作。勘察結(jié)果的分析依據(jù)主要是頻散模型，這是因?yàn)椴煌膸r土介質(zhì)，其結(jié)構(gòu)、地質(zhì)條件、環(huán)境、厚實(shí)度與緊密度都不同，面波的傳播速度也不同，因此頻散曲線的變化也不同。通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)與模型進(jìn)行對(duì)比，可以準(zhǔn)確的分析巖土工程的地質(zhì)情況，達(dá)到勘察的目的。

（2）高密度電阻率技術(shù)：該技術(shù)是利用了巖土介質(zhì)傳播的差異性，與多瞬態(tài)面波技術(shù)不同的時(shí)，高密度電阻率技術(shù)主要利用的是不同介質(zhì)電阻的不同，其電流的傳播能力也不同，主要是通過(guò)布置直流電的方式測(cè)量巖土介質(zhì)中電流的變化，然后可以計(jì)算出巖土的電阻率。不同的電阻率也代表了不同的巖土介質(zhì)。高密度電阻率技術(shù)的勘察效率高，勘察準(zhǔn)確性強(qiáng)，通過(guò)電極的合理布置，可以實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)的勘察工作，且自動(dòng)化程度較高。

（3）橫波反射技術(shù)：該技術(shù)主要利用的是地震波在不同巖土介質(zhì)中傳播速度的區(qū)別，地震波分為橫波與縱波，該技術(shù)測(cè)量的是橫波速度。不同的巖土介質(zhì)，其橫波傳播速度與反射率都不同，通過(guò)測(cè)量反射波的振幅、相位等數(shù)據(jù)，可以判斷出巖土的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。此外，還有縱波反射技術(shù)，但橫波反射技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更大，相比于縱波，橫波的傳播速度較低，垂直分辨率較高，因此更容易檢測(cè)。

（4）大地電場(chǎng)巖性探測(cè)技術(shù)：該技術(shù)主要是通過(guò)電磁波實(shí)現(xiàn)勘察工作，電磁波是借助太陽(yáng)風(fēng)形成的。通過(guò)將電磁波由地面向地下傳導(dǎo)，巖土層中不同的介質(zhì)對(duì)于電磁波的反射率也不同，測(cè)量電磁波的反射率可以對(duì)巖土層的結(jié)構(gòu)與介質(zhì)進(jìn)行判斷。該技術(shù)對(duì)于巖層土壤的性質(zhì)、地下水位的情況等都有較好的勘察效果。尤其是對(duì)于地層深處的勘察較為有效。其最大的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備較小，便于攜帶和使用，而且操作簡(jiǎn)單，可以獨(dú)立完成。很多勘察方法都要用到大型的探測(cè)設(shè)備，運(yùn)輸搬運(yùn)非常不便，尤其巖土工程勘察工作常常在人跡罕至、交通不便的野外進(jìn)行，大地電場(chǎng)巖性探測(cè)技術(shù)在設(shè)備體積上優(yōu)勢(shì)明顯，此外，該技術(shù)的準(zhǔn)確性較高，探測(cè)速度快，探測(cè)深度深，而且不會(huì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)造成破壞。很多勘察工作都需要進(jìn)行挖掘工作，如果操作不當(dāng)很容易對(duì)環(huán)境或者地下水造成破壞，而該技術(shù)無(wú)需挖掘，因此不僅工作強(qiáng)度大大降低，而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。

4? 提高巖土工程勘察質(zhì)量的建議

（1）合理安排勘察周期：豐富的基礎(chǔ)資料是巖土工程的勘察質(zhì)量的保證，基礎(chǔ)資料的收集需要一定的周期。因此，巖土工程勘察要根據(jù)工程規(guī)模和實(shí)際情況制定合理的基本勘察周期，在巖土工程立項(xiàng)時(shí)要先理性規(guī)劃時(shí)間問(wèn)題，避免盲目壓縮勘察周期，要按計(jì)劃安排巖土工程的勘察進(jìn)度。

（2）提高勘察隊(duì)伍素質(zhì)：勘察隊(duì)伍中工作人員的責(zé)任心和職業(yè)素質(zhì)是影響勘察質(zhì)量的重要因素。加強(qiáng)勘察隊(duì)伍人員的責(zé)任心、職業(yè)道德、專業(yè)技能等能力和素質(zhì)培訓(xùn)工作，對(duì)于新技術(shù)、新知識(shí)和新理念要及時(shí)組織學(xué)習(xí)，更新隊(duì)伍整體的知識(shí)結(jié)構(gòu)。此外，由于巖土工程勘察工作主要在野外進(jìn)行，因此要改善勘察隊(duì)伍的工作生活條件，提高工作人員的積極性。

（3）完善制度：制度是執(zhí)行的基礎(chǔ)，應(yīng)該完善巖土工程的勘察的規(guī)程規(guī)范、質(zhì)量監(jiān)督等制度，制度的完善與規(guī)范有利于提高巖土工程勘察的質(zhì)量。完善制度后，還要嚴(yán)格進(jìn)行執(zhí)行，保證制度的落實(shí)。

5? 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)的地域廣闊，不同地域的地質(zhì)環(huán)境各不相同，而不同巖土工程對(duì)于地質(zhì)條件的要求也不同。在巖土工程的設(shè)計(jì)之前，要應(yīng)用合適的勘察技術(shù)對(duì)項(xiàng)目所在地進(jìn)行全方位的地質(zhì)勘察工作，并保證勘察質(zhì)量，進(jìn)而促進(jìn)巖土工程順利進(jìn)行。

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作者簡(jiǎn)介：

劉文斌（1989—）男，山西介休人，碩士，主要從事巖土工程勘察﹑設(shè)計(jì)等工作。