綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用研究

徐紅健

啟東市建筑設(shè)計(jì)院有限公司

1 前言

綜合勘察技術(shù)是一項(xiàng)十分先進(jìn)的勘察技術(shù)，具有多元性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，其相應(yīng)技術(shù)的實(shí)施需要依照巖土工程的實(shí)際建設(shè)條件為前提。與傳統(tǒng)巖土勘察技術(shù)相比，綜合勘察技術(shù)施工的適應(yīng)性更強(qiáng)，其巖土結(jié)構(gòu)勘察數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性也更高，從而能夠?yàn)檎w巖土工程的方案設(shè)計(jì)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參考。在巖土工程的勘查中，科學(xué)、合理地運(yùn)用綜合勘察技術(shù)，并提升工程勘查的實(shí)施效率，是現(xiàn)今工程勘查人員需要重點(diǎn)關(guān)注的工作內(nèi)容。

2 綜合勘察技術(shù)在巖土工程勘察當(dāng)中的應(yīng)用意義及必要性

巖土工程的勘察工作有著非常強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性，力學(xué)、結(jié)構(gòu)學(xué)和工程學(xué)等多種學(xué)科知識都包含在內(nèi)，其實(shí)際技術(shù)的應(yīng)用能效對整體工程建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性有極大影響。所以，巖土工程的勘察工作難度相對來說較高。之前在進(jìn)行巖土工程勘察工作時(shí)，都是采用傳統(tǒng)的勘察方法，由于受到設(shè)備和技術(shù)方面的限制，這種傳統(tǒng)的巖土工程勘察工作在精確性方面是比較低的，還會在一定程度上影響到巖土工程勘察工作的發(fā)展，為此，就要采用綜合勘察技術(shù)來進(jìn)行實(shí)際的操作，綜合勘察技術(shù)主要包括大地電場的巖性檢測技術(shù)，以及橫波反射技術(shù)和高密度的電阻率技術(shù)等。

回顧以往，在傳統(tǒng)巖土工程的勘察工作中，最為主要的手段就是鉆探，但在工程技術(shù)不斷發(fā)展的背景之下，巖土工程的勘察工作要求越來越嚴(yán)格，所以說之前的鉆探技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在巖土工程的勘察工作。這就要求將綜合勘查技術(shù)應(yīng)用在巖土工程的勘察工作當(dāng)中，只有采用這樣的方法，才能夠確保巖土工程的勘察工作擁有專業(yè)性和準(zhǔn)確性，為巖土工程的施工設(shè)計(jì)與建設(shè)實(shí)施提供技術(shù)支撐。與此同時(shí)，將這種綜合的勘查技術(shù)與傳統(tǒng)的相比較，就會看到綜合勘察技術(shù)具有更好的使用效果，在實(shí)際的工作當(dāng)中，能夠依據(jù)不同的巖土情況和對應(yīng)的地質(zhì)情況來全面分析勘察工作的結(jié)果，讓勘察結(jié)果更有精確性和穩(wěn)定性。

3 綜合勘察技術(shù)的實(shí)際分析

從巖土工程的勘察技術(shù)上來說，綜合勘察技術(shù)是較為先進(jìn)的一種技術(shù)，其中包含著很多的勘察技術(shù)，綜合勘察技術(shù)是以施工區(qū)域現(xiàn)場巖土條件的變化情況為工作基礎(chǔ)，進(jìn)而來選擇合適的方式進(jìn)行勘察工作，與傳統(tǒng)的勘察技術(shù)相比的話，這種綜合勘察技術(shù)適應(yīng)性較強(qiáng)，還能夠全面提升巖土工程的勘察結(jié)構(gòu)，保證真實(shí)性和準(zhǔn)確性，不斷地為巖土工程的設(shè)計(jì)方案提供非常重要的參考數(shù)據(jù)[1]。在勘察工作中，需要深入地了解綜合勘察技術(shù)的重點(diǎn)所在，依據(jù)巖土工程的現(xiàn)場施工情況，不斷推動這種技術(shù)科學(xué)、合理的應(yīng)用。

3.1 應(yīng)用的背景

依據(jù)實(shí)際的鉆探結(jié)果能夠了解到勘察地點(diǎn)周圍的巖層結(jié)構(gòu)，但對于相鄰鉆探點(diǎn)的水溫和地質(zhì)的變化就只能依靠人為來進(jìn)行判讀，不能夠獲取到準(zhǔn)確的變化數(shù)據(jù)[2]。但通過綜合勘察技術(shù)的應(yīng)用，并且結(jié)合鉆探當(dāng)中的勘察結(jié)果能夠全面的、綜合的、深入的分析巖土工程，不斷獲取各個(gè)巖層的具體信息，對于判別的進(jìn)度要能夠滿足巖土工程的施工及設(shè)計(jì)要求，從而對于地質(zhì)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的校核，從而實(shí)現(xiàn)一種點(diǎn)線面綜合性的勘察工作。這種綜合的勘察技術(shù)實(shí)際是在單一勘察技術(shù)的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的，在傳統(tǒng)的勘察工作當(dāng)都是采用單一的勘察技術(shù)，但從實(shí)際的施工當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)這種單一的勘察方法不能夠有效地解決在施工工作中遇到的各種勘察難題和復(fù)雜的問題，所以在這樣的情況下，想要提高巖土工程的勘察工作的有效性和科學(xué)性，就要在傳統(tǒng)的勘察技術(shù)上整合運(yùn)用綜合的勘察技術(shù)，不斷將多種單一的勘察方法和技術(shù)綜合在一起，根據(jù)不同的環(huán)境采取有針對性的勘察方法和技術(shù)，才能夠達(dá)到預(yù)期的良好效果。

3.2 技術(shù)原理

在綜合的勘察技術(shù)當(dāng)中有很多的基本原理，而且每一個(gè)單一的勘察方法都有自身的技術(shù)原理。從總體的發(fā)展來說，綜合的勘察技術(shù)是在各種技術(shù)的基礎(chǔ)之上來進(jìn)行運(yùn)用的，這些技術(shù)主要包括大地電場的巖性檢測技術(shù)、高密度的電阻率技術(shù)、多道瞬態(tài)的面波技術(shù)以及橫波反射的技術(shù)等，這樣就會使得每組技術(shù)發(fā)揮出自身最大的效用。在具體的施工過程中，需要進(jìn)行實(shí)地的勘察，準(zhǔn)確地掌握工程實(shí)際地理情況及水文的地質(zhì)條件，并且進(jìn)行細(xì)致的、全面的表述，對存在的不利地質(zhì)問題需要進(jìn)行深入的分析，預(yù)測可能對巖土工程的影響。依據(jù)勘察的結(jié)果，提出合理、有效的建議或措施，預(yù)測和評估工程建設(shè)區(qū)域以及周邊的水文地質(zhì)災(zāi)害情況，并提出一些可行性的措施進(jìn)行保護(hù)[3]。采用綜合的勘察技術(shù)來闡述施工區(qū)域范圍內(nèi)的土地形狀和分布情況，以及地下水的一些相關(guān)信息，從而為巖土工程的設(shè)計(jì)和施工方案提供一些重要的參考，并且要初步論證制定的工程設(shè)計(jì)方案、土地加固的處理方案，以及不良的地質(zhì)現(xiàn)象處理方案，提供一些有效的修正意見。

3.3 存在的優(yōu)越性

綜合的勘察技術(shù)存在的優(yōu)越性就在于探測儀的體積比較小、容易攜帶和重量比較輕，可以在實(shí)地的施工區(qū)域內(nèi)，精準(zhǔn)的掌控施工場地的相應(yīng)地質(zhì)條件和水文特征，而且十分方便勘察人員對綜合數(shù)據(jù)表述和條件分析，對巖土工程的施工建設(shè)提供了極大的便利。其次，在綜合的勘察技術(shù)當(dāng)中的一些多項(xiàng)操作都可以由一個(gè)人來完成，但必須是專業(yè)的工作人員，所以在實(shí)地的勘察過程當(dāng)中就具有非常好的靈活性。綜合勘察技術(shù)的數(shù)字化勘察功能，也同步提升著我國工程地質(zhì)勘測的技術(shù)水平，數(shù)字化建模、地形建?？辈榄h(huán)節(jié)在巖土工程中的有序開展，工程的水文和地質(zhì)條件有著極大的勘察優(yōu)勢，不僅可以更加高效地收集工程的相應(yīng)勘察信息，也能進(jìn)行大規(guī)模的工程數(shù)據(jù)云分析和判定，還可以通過遙感影響技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程地形立體圖像的繪制。不僅提升了巖土工程勘察的準(zhǔn)確性、科學(xué)性與有效性，也為工程設(shè)計(jì)規(guī)劃的調(diào)整以及施工質(zhì)量的保證提供了極大的技術(shù)助力。另外，在采用綜合的勘察技術(shù)進(jìn)行實(shí)際的工作當(dāng)中不會產(chǎn)生大量的廢棄物或噪聲，周圍的自然環(huán)境不會受到嚴(yán)重的破壞，因?yàn)榫C合的勘察技術(shù)是具有高度的環(huán)保作用的。

4 綜合的勘察技術(shù)在巖土工程勘察當(dāng)中的應(yīng)用分析

4.1 大地電場的巖性檢測技術(shù)

大地電場的巖性檢測技術(shù)應(yīng)用的原理，是采用太陽具有的電磁波作為技術(shù)應(yīng)用的電廠源。此種技術(shù)在具體應(yīng)用過程中的應(yīng)用方式是以點(diǎn)頻記錄為主，在進(jìn)行接收和分析地下反射的多種電磁波進(jìn)而來對地質(zhì)的信息得出相應(yīng)的結(jié)論。在實(shí)際應(yīng)用大地電場的巖性檢測技術(shù)的過程當(dāng)中，其中具有的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下的幾個(gè)方面：（1）對于大地電場的巖性檢測技術(shù)來說，其中相關(guān)檢測設(shè)備的體積比較小，而且重量比較輕，在具體的施工過程中便于攜帶，操作的內(nèi)容也比較簡單，一個(gè)專業(yè)的施工人員就可以獨(dú)立地來完成測量任務(wù)。并且在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中，這種技術(shù)不會產(chǎn)生廢棄物，從環(huán)境保護(hù)的角度來看，其應(yīng)用具有重要價(jià)值；（2）在采用大地電場的巖性檢測技術(shù)的應(yīng)用和測試當(dāng)中，會發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)出來的檢測能力非常高，而且檢測出來的結(jié)果具有比較小的誤差；（3）在使用大地電場的巖性檢測技術(shù)的時(shí)候，表現(xiàn)出了非常高的場源穩(wěn)定的特點(diǎn)，這是由于在實(shí)際的檢測過程當(dāng)中，大地電場巖性檢測設(shè)備只是接收者大地天然的低頻電磁波，地下管道這些設(shè)備就不會對其產(chǎn)生影響。

4.2 多瞬態(tài)的面波技術(shù)

應(yīng)用多瞬態(tài)的面波技術(shù)的基本原理是，在具體的檢測過程當(dāng)中，面波沿著介質(zhì)的表面來傳播，但是在不同的介質(zhì)當(dāng)中傳播會有傳播差異，那么就能夠運(yùn)用這樣的傳播差異來進(jìn)行研究，然后再得出結(jié)論[4]。從多瞬態(tài)的面波技術(shù)的監(jiān)測結(jié)果來看，有著與其他的綜合技術(shù)不同的特點(diǎn)。

（1）在實(shí)地的巖土工程施工中，不同的面波擁有的差異性也是不相同的，依據(jù)介質(zhì)的特性和面波的波速兩者之間的聯(lián)系來看，就能夠準(zhǔn)確地反映出勘察點(diǎn)的巖性特征。這樣就能夠在實(shí)際的測試過程當(dāng)中獲得準(zhǔn)確的結(jié)論。（2）這種多瞬態(tài)的面波技術(shù)主要是分為瞬態(tài)法和穩(wěn)態(tài)法，能夠依據(jù)現(xiàn)場的具體情況來進(jìn)行使用勘察的方法。在實(shí)際的使用過程中，這種技術(shù)方法所應(yīng)用的范圍是非常廣的。在現(xiàn)階段的巖土工程的施工過程中，面臨的環(huán)境是非常復(fù)雜的，所以形成的問題也非常多，這就體現(xiàn)了在采用多瞬態(tài)的面波技術(shù)進(jìn)行實(shí)際施工考察工作是十分必要的。

4.3 高密度的電阻率技術(shù)

在巖土工程的具體施工現(xiàn)場的范圍當(dāng)中，在巖土介質(zhì)當(dāng)中的各個(gè)點(diǎn)存在著非常明顯的差異，進(jìn)行實(shí)際勘探的工作人員能夠在需要探測的范圍內(nèi)增加一定的電場，在這范圍當(dāng)中，增加的電流就會隨之進(jìn)入到大地，由于不同的巖土介質(zhì)具有不同的電導(dǎo)性，依據(jù)這樣的特性，相關(guān)的工作人員就可以根據(jù)具體的電流變化的情況以及實(shí)際的變化規(guī)律，對巖土的特性來進(jìn)行實(shí)際的判斷。

4.4 數(shù)字化的勘察技術(shù)

隨著我國信息化技術(shù)水平逐漸地提升，數(shù)字化建模和地形建模等技術(shù)被應(yīng)用并且日趨廣泛。通過這樣建模的技術(shù)手段，也將勘察區(qū)域當(dāng)中的水文和地質(zhì)條件有效地反映出來，這樣就能夠更加準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)出了地貌地形的一些信息[7]。數(shù)字化勘察技術(shù)的相關(guān)技術(shù)人員，要在實(shí)地的施工區(qū)域內(nèi)，按照相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來匯總同性質(zhì)的點(diǎn)，進(jìn)而形成一種平面，取得網(wǎng)狀的表面圖之后再對表面圖進(jìn)行深入的研究和分析，最終獲得施工區(qū)域當(dāng)中的各類屬性的參數(shù)。但是在實(shí)際的巖土工程勘察過程當(dāng)中，巖土問題是不可避免的，數(shù)字化勘察技術(shù)人員，需要對工程勘察問題進(jìn)行針對性地實(shí)驗(yàn)分析，保證巖土物理學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的準(zhǔn)確性，以便為后期巖土工程評價(jià)和分級提供勘查依據(jù)。

4.5 現(xiàn)場檢驗(yàn)的檢測技術(shù)

在實(shí)地的施工區(qū)域內(nèi)，巖土工程的實(shí)地勘察需要進(jìn)行大量的檢驗(yàn)和檢測工作，工程的施工環(huán)節(jié)和后期交付使用等階段包含在內(nèi)，工程的施工過程中有序地實(shí)施現(xiàn)場檢測技術(shù)，能夠有效地保障工程的建設(shè)質(zhì)量、施工安全、造價(jià)管控以及施工技術(shù)水平，也能夠?qū)こ痰南鄳?yīng)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范、高效的技術(shù)處理，并且能夠依照工程的實(shí)際建設(shè)條件及時(shí)調(diào)整相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，極具靈活性和有效性。在進(jìn)行巖土工程的勘察工作之前，就要開展現(xiàn)場檢驗(yàn)方面的工作，現(xiàn)場檢驗(yàn)工作主要包括勘查工程施工和交付使用等階段，需要把這些階段重視起來，全面細(xì)致地進(jìn)行分析，并規(guī)劃和制定合理的施工方案，才能夠確保工程在建設(shè)的過程當(dāng)中，其質(zhì)量、成本、功能和安全等這些目標(biāo)可以順利地實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)束語

這種綜合的勘察技術(shù)應(yīng)用在巖土工程的勘察工作當(dāng)中是具有極大的優(yōu)勢的，在實(shí)際的勘察工作當(dāng)中，要安排相關(guān)的工作人員，要求其務(wù)必要依據(jù)工程現(xiàn)場的具體情況，來選擇對應(yīng)的檢測技術(shù)進(jìn)行實(shí)際的檢測工作，確保最終檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。在實(shí)際的勘察工作當(dāng)中要充分地發(fā)揮出綜合勘察技術(shù)的優(yōu)勢，全面地掌握各種具體的檢測技術(shù)，還要依據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況進(jìn)行科學(xué)有效的測量。只有這樣，才能夠確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果的相對有效性，為以后的設(shè)計(jì)和施工工作提供科學(xué)的參考數(shù)據(jù)。