綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用研究

韓海濤

（西北有色勘測工程公司，陜西 西安 710000）

在綜合勘察技術中涵括了諸多類型技術，應根據(jù)巖土類型的差異以及實際情況，合理采用滿足標準要求的勘察技術。較之于傳統(tǒng)的巖土工程勘察技術，綜合勘察技術適用性更強，且實際應用范圍廣泛，可有效增強巖土工程勘察工作的真實性以及精準性。由此可見，深入研究并分析綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用具有一定的現(xiàn)實意義。

1 綜合勘察技術概述

1.1 應用目標

長期以來，勘察鉆探點位的間隔距離是20m～30m之間，通過鉆探的結果可對勘探地點附近特定范圍巖層的構造形成深入了解。對于相鄰的鉆探點，在分析水文與地質變化狀況的時候，僅能夠參考人為經(jīng)驗加以判讀，難以對準確的變化數(shù)據(jù)加以獲取[1]。在運用綜合勘察技術的過程中，結合鉆探勘察的結果即可深入且系統(tǒng)化地分析巖土工程，并獲取各基層信息數(shù)據(jù)，確保判別的精準度與巖土工程的設計、施工要求一致。與此同時，還能夠有效校核地質數(shù)據(jù)信息，以達到點線面綜合勘察的目標。

1.2 應用內容

在實地勘察施工區(qū)域以后，對場地地質與水文條件予以全面掌握，在詳細表述的基礎上，深入分析可能出現(xiàn)的不利地質問題，對影響巖土工程建設的狀況加以預測。以上述結果為依據(jù)合理制定解決措施，客觀評估項目建設區(qū)域與周邊臨近區(qū)域水文地質災害，采取更為科學且合理的保護手段。利用綜合勘察技術闡釋施工區(qū)域內的土體分布狀況和地下水信息，能夠更好地位施工方案的設計與落實提供幫助，同時對工程設計方案、土地加固處理方案和不良地質現(xiàn)象處理方案等加以論證，參考論證結果制定相應的修正措施[2]。

1.3 應用價值

自綜合勘察技術發(fā)展并使用以來，更好地滿足了巖土工程勘察對技術方法的需求，一定程度上加快了巖土工程的實踐進程。在長期實踐過程中，相關部門對綜合物探技術應用以及創(chuàng)新給予了高度重視，并在勘察過程的控制、標準化建設以及優(yōu)化方法步驟等多個方面制定了技術規(guī)范以及行業(yè)標準，使得巖土工程勘察工作取得了理想的發(fā)展成就，實踐經(jīng)驗也愈加豐富，為巖土工程勘察工作的落實奠定了堅實基礎[3]。另外，巖土工程勘察企業(yè)在流程優(yōu)化與規(guī)則細化方面同樣取得了一定成效，減少了綜合勘察技術的應用成本，應用效果也隨之提高。但受主客觀等因素影響，綜合勘察技術的應用始終存在一定缺陷，不利于巖土工程勘察事業(yè)的進步，有必要提高重視程度。所以說，對巖土工程勘察中綜合勘察技術的具體應用展開系統(tǒng)探討現(xiàn)實意義明顯。

2 巖土工程勘察現(xiàn)狀研究

一方面，勘察技術工作人員專業(yè)素養(yǎng)偏低。開展巖土工程勘察工作的過程中，技術工作人員需要嚴格執(zhí)行勘察的制度流程，而承擔勘察職責的操作者和實施者，其自身綜合素養(yǎng)則會直接影響勘察的效果。目前，大部分勘察技術工作人員掌握綜合勘察技術的能力不強，知識不夯實，無法明確辨識技術關鍵點和要點，很難將綜合勘察技術的價值體現(xiàn)出來。

另一方面，勘察技術的研發(fā)和創(chuàng)新不足。巖土工程的勘察環(huán)境十分復雜，且對于勘察的要求不斷提高，導致巖土工程綜合勘察技術創(chuàng)新和研發(fā)存在諸多不確定性。在實踐過程中也證實，巖土工程勘察技術的創(chuàng)新度不足，始終采用傳統(tǒng)勘察技術思想和手段，對勘察技術的應用成效提升產(chǎn)生了不利影響[4]。

在此基礎上，勘察數(shù)據(jù)精準度不達標。巖土工程的勘察數(shù)據(jù)是應用綜合勘察技術的成果，也是勘察成效的具體體現(xiàn)。但很多勘察技術所獲取的數(shù)據(jù)并不可靠和準確，有人為意志干預的表現(xiàn)，導致勘察數(shù)據(jù)的價值不高，難以為巖土工程后續(xù)工作的開展提供必要的數(shù)據(jù)資源。為此，在后續(xù)開展巖土工程勘察工作時應給予高度重視。

3 綜合勘察技術在巖土工程勘察中的具體應用

3.1 橫波反射勘察技術

在應用巖土工程綜合勘察技術的過程中，橫波反射勘察技術的勘察價值逐漸凸顯出來。其中，橫波法地震勘探主要包括轉換波法與水平偏振橫波反射法，前者不需要使用特殊裝置，且勘探的深度達，然而縱波的入射路徑和經(jīng)轉換垂直偏振橫波反射的路徑并不對稱，且處理數(shù)據(jù)的難度較大。而后者在處理和解釋資料方面，方法同前者，應用相對簡單，因而得到了廣泛應用。橫波法進行勘探主要指的就是水平偏振橫波反射法勘探，通過對橫波傳播速度的合理運用，即可有效落實巖土工程的勘察工作。

橫波法在應用過程中，能夠結合地下介質波阻抗差原理充分發(fā)揮價值。此方法速度始終不發(fā)生改變，同樣不會受到轉換波影響[5]。較之于縱波反射，垂向分辨率相對較高，而且類型不同的巖石，實際的波速也存在差異。

在地貌勘察地區(qū)放置橫波發(fā)生器，可結合質地差異，使得反饋波長以及波頻也有所不同，實現(xiàn)規(guī)律性橫波發(fā)射的目的。在收集和記錄不同質地反饋橫波的基礎上，針對數(shù)據(jù)深入分析其相位、振幅、頻率、速度以及波長等，即可對地質結構做出相應判斷。

開展勘察作業(yè)的過程中，若出現(xiàn)凹陷區(qū)域，一定要對空氣傳播距離和時間進行必要處理，以免對勘察數(shù)據(jù)準確性產(chǎn)生影響。橫波反射勘察技術本身具有極強的抗凹陷能力，而且在勘察凹陷區(qū)域的時候，橫波空間的分辨率更準確，能夠有效提高巖土工程項目的勘察質量。

3.2 高密度電阻率勘察技術

電阻功率勘察技術可在更多區(qū)域內開展巖土勘察作業(yè)，優(yōu)良性特征顯著。此方法也是分析淺部地質的主要方式，通過程控自動測量技術以及陳列電極布置方法的應用，針對實測試電阻資料展開電阻率的反演，即可獲取檢測地點介質電性結構勘察技術。此技術一般在金屬礦產(chǎn)、斷層探測、工程地質、考古、水文地質、環(huán)境地質以及探測洞穴等多種地質類型中應用。其中，高密度電阻率勘察技術有效更新了傳統(tǒng)技術，并以傳統(tǒng)的電法勘察技術進行了改良。在對巖土地質結構進行計算的過程中，應結合地質地貌介質的差異，結合物質電阻率數(shù)值的不同展開分析工作，在對電阻率變化檢測的基礎上，將電流施加在勘察區(qū)域，即可對巖土地質結構進行必要分析與計算[6]。

在實踐過程中，要想不斷優(yōu)化工作效率，可選擇使用高密度電阻率勘察手段，對地下自燃電流狀態(tài)加以轉變，通過對電極的使用將地質下檢測電流輸出，并收集地質反饋電流電阻率。需要注意的是，工作人員安全防護措施的選用是確保勘察工作質量的重要前提，在應用此工作模式的過程中，能夠對巖土地質信息結構進行準確地計算，并且對數(shù)據(jù)進行自動采集，一定程度上強化了工作質量與效率。

3.3 多瞬態(tài)面波勘察技術

多瞬態(tài)面波技術是當前最主流的勘察技術，能夠有效改善勘察質量和效率，并且在短時間內處理所采集的數(shù)據(jù)信息。該技術在分析不同數(shù)據(jù)的基礎上獲取地質結構的信息。在多瞬態(tài)面波勘察技術長期應用過程中，常見于基巖垂直風化分帶的勘察、滑坡和邊坡勘察、地質分層勘察、壩堤隱患檢測以及覆蓋層厚度探查等多個領域中。

多瞬態(tài)面波勘察技術的應用原理就是在不同介質表面實現(xiàn)波面?zhèn)鞑?，且不同介質傳播的速度也存在明顯差異。在選用多瞬態(tài)面波對巖土地質進行勘察的過程中，要求巖土地質形成瞬間外部沖擊載荷，而載荷能量也以震源形式表現(xiàn)出來，進而對周邊的巖石結構發(fā)送面波。此時，巖土地質結構脈沖載荷會受面波影響而波動，進而形成數(shù)據(jù)流，為巖土地質結構模擬計算提供了必要的數(shù)據(jù)來源。為不斷增強勘察工作可靠程度與準確程度，應借助傳感器收集數(shù)據(jù)信息，并結合所收集的面波數(shù)據(jù)分析波長與頻率。

一般情況下，在應用多瞬態(tài)面波勘察技術的時候，可選擇垂直地震檢波器和Sws-6surfacewavemeter，激發(fā)使用重錘法。參考檢測的結果發(fā)現(xiàn)，速度層從西向東層呈現(xiàn)變厚的趨勢。而結合孔鉆的資料了解到，高速層面涵括了粉質黏土層與細中砂夾礫層，而低速層面則涵括了表層雜填土、淤泥質土層、細中砂層與淤泥土夾砂層。因而，鉆孔資料和測線速度改變程度幾乎一致，然而探測深度是40m，以探測深度角度分析，勘探的重點集中于持力層，因而此方法的適用性并不強。

對多瞬態(tài)面波測量技術應用的過程中，巖土介質會對勘察方案產(chǎn)生決定性影響?？辈焯厥鈳r石地質的時候，若所選擇的方案準確性不高，必然會對勘察結構造成影響。而在巖石勘察作業(yè)期間，相關工作人員必須對頻散曲線函數(shù)變化的規(guī)律展開深入研究，確定數(shù)據(jù)信息，以確保巖土勘察更安全，不斷優(yōu)化勘察質量并提高勘察的效率。

4 結語

綜上所述，巖土工程勘察就是針對建筑周邊與施工區(qū)域的地貌等數(shù)據(jù)進行測算，為建筑施工建設提供了必要前提。在實際勘察期間，綜合勘察技術的優(yōu)勢明顯，但必須在實際操作期間確保檢測結果準確且科學。而相關工作人員也必須以實際情況為基準合理選用檢測技術，在熟練掌握多種檢測技術的基礎上，將綜合勘察技術優(yōu)勢彰顯出來，確保檢測數(shù)據(jù)的準確，為后續(xù)工程項目的建設提供準確度更高的科學數(shù)據(jù)信息。