工程物探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用

1、工程物探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用摘 要：本文是根據(jù)筆者在巖土工程方面的具體實(shí)踐經(jīng)歷，具體介紹了在巖土工 程中應(yīng)用的工程物探技術(shù)。在巖土工程中應(yīng)用了工程物探技術(shù)可以使巖石工程的 一些問題得到有效的解決。希望工程物探技術(shù)可以在具體的巖土工程中得到合理 應(yīng)用，并發(fā)揮一定的效果。關(guān)鍵詞：工程物探技術(shù)；巖土工程；應(yīng)用對地球物理場的變化規(guī)律進(jìn)行觀察與研究，并且通過研究這一變化規(guī)律，獲 得一種可以解決地質(zhì)問題的勘察方法，這種勘察方法就叫做地球物理勘探，而地 球物理勘探在工程中的具體應(yīng)用主要就是工程物探。地球的地殼是由不同的巖石 介質(zhì)組成的，這些巖石介質(zhì)在密度、導(dǎo)電性等方面上都有一定的差異，這些差異 的存在導(dǎo)致

2、了地球物理場的改變，這種改變我們就命名為地球物理異常。這就需 要專門的儀器或者是設(shè)備檢測出這些異常的地球物理現(xiàn)象，從而獲取地球物理異 常的一些信息，然后再根據(jù)這些信息進(jìn)行分析和研究，了解巖石介質(zhì)的特性，最 終達(dá)到更加了解地球地質(zhì)，從而更好地解決地質(zhì)的問題，地球物理勘探方法恰巧 能很好地做到以上幾點(diǎn)，工程物探作為地球物理勘探在工程中的具體應(yīng)用的主要 分支，在巖石工程中也有了更廣泛的應(yīng)用。一、工程物探技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用（一）、工程物探技術(shù)在巖土工程檢測中的應(yīng)用工程物探技術(shù)在巖土工程檢測方面的應(yīng)用主要表現(xiàn)在地基加固效果的評價、 基樁質(zhì)量檢測以及路基的密實(shí)度上，瞬態(tài)面波法和地質(zhì)雷達(dá)是工程物探技術(shù)在

3、巖 土工程中應(yīng)用的主要方法。工程物探技術(shù)可以利用電磁波間傳播速度的不同對建 筑中存在的裂縫進(jìn)行檢查，從而對裂縫進(jìn)行分析，掌握裂縫的具體情況，評價裂 縫的和危害的等級，從而準(zhǔn)時的采取相應(yīng)的對策，保證工程的安全，防止事故發(fā) 生，確保安全。眾所周知，一個工程的工程建設(shè)質(zhì)量是很重要的，所以工程物探 測技術(shù)身負(fù)重任。我們最常見到的勘測方法有兩種，而這兩種中最常用的是第二 種，即利用聲波來勘測。簡單的來說就是根據(jù)彈性波在不同物質(zhì)間傳遞速度的不 同來決定工程質(zhì)量的好壞。此方法具有容易操作，便于實(shí)施，并且耗資少，勘測 面積大等優(yōu)點(diǎn)，正是因?yàn)檫@一點(diǎn)，它受到了工程物探師的青睞，應(yīng)用頗廣。（二）、工程物探技術(shù)在巖土

4、工程勘察中的應(yīng)用鉆探手法是巖土工程勘察中最常用的方法，這種方法常常會根據(jù)探測到的一 小部分，就以點(diǎn)帶面，又因?yàn)楂@得的地質(zhì)界面不是連續(xù)的，根本無法全面并且精 確地表達(dá)出地質(zhì)的真實(shí)情況。而工程物探技術(shù)正好相反，工程物探技術(shù)獲取的地 質(zhì)界面是連續(xù)的，可以全面并且精確地表達(dá)出地質(zhì)的真實(shí)情況，很難出現(xiàn)問題， 結(jié)果也更令人信服。與平日經(jīng)常使用的勘探方法相比，工程物探技術(shù)可以處理很 多平日勘探方法勘探不出的難題，就好像是不明物體和斷層等就可以使用工程物 探技術(shù)進(jìn)行勘探。與鉆探技術(shù)相比，工程物探技術(shù)不過多受使用地點(diǎn)與使用條件 的影響，可以說基本上沒有局限性。除此之外，工程物探技術(shù)還具有成本低，可 行性高等優(yōu)點(diǎn)

5、。在使用常規(guī)勘探技術(shù)的時候，也可以搭配工程物探技術(shù),兩者進(jìn) 行互補(bǔ)，勘探效果更好，必能在競爭日益嚴(yán)峻的勘探市場中占有一席之地。二、工程物探資料的分析工程物探工作的重中之重就是數(shù)據(jù)的野外采集。對于物探工程師來說，這些 數(shù)據(jù)也是至關(guān)重要的，因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)資料是以他們?yōu)槟副緛硗瓿傻模瑳]有這些數(shù) 據(jù)，就不會有工程地質(zhì)資料，而工程地質(zhì)資料的正確與否又直接影響著工程質(zhì)量 的好壞以及巖土工程師對問題的判斷和分析。由此可見，身為巖土工程師除了需 要具備課本上的知識以外，更要增強(qiáng)的是實(shí)踐能力。為了使讀者能夠更好的了解 有關(guān)工程物探資料的一些知識，我們可以以彈性波勘探方法當(dāng)作例子來介紹一 下，此方法的必要工作就是解

6、決有效波的干擾波，而讓能夠處理問題的有效波留 下。這樣的任務(wù)在理論上是可行的，但實(shí)際操作起來確實(shí)困難重重，因?yàn)楦蓴_波 是無處不在的。接下來，因?yàn)槲锾椒椒ㄓ袝泻芏鄠€結(jié)果，所以勘測的結(jié)果和實(shí) 驗(yàn)的結(jié)果需要多次比較，若發(fā)現(xiàn)存在誤差，則需要作出合理的解釋。舉個例子， 由于地層的不同，彈性波的速度就會不一樣，若速度一樣或相差不大，就會出現(xiàn) 同層速度，這樣的結(jié)果危害性不大，但是由于干擾波無處不在，然后它會對彈性 波速度產(chǎn)生干擾，這樣就會使我們的結(jié)果造成偏差。所以說，進(jìn)行多次比較是必 要的，這樣才能避免危害，提高水平。雖然物探工程師和巖土工程師所研究的對 象相差不大，但是了解對象的本質(zhì)卻是從不同角度出發(fā)的

7、。前者是通過巖土力學(xué) 變化來了解的，而后者是從外表特征來認(rèn)識本質(zhì)的。三、工程物探與巖土工程的問題在學(xué)科角度講，工程物探?jīng)]有涉及多方面的知識，是一門比較獨(dú)立的學(xué)科， 然而在工程勘察領(lǐng)域內(nèi)，工程物探卻是一門綜合性應(yīng)用技術(shù)，工程物探可以為巖 土工程進(jìn)行全方面的服務(wù)。工程物探為巖土工程解決的問題主要如下：（1）、界面問題：工程物探可以幫助巖土工程區(qū)分巖土體的界面，判斷地質(zhì)的 構(gòu)造以及地質(zhì)中軟弱結(jié)構(gòu)面，甚至可以判斷出地質(zhì)中不良地質(zhì)體的地質(zhì)界面。（2）、形態(tài)問題：工程物探可以幫助巖土工程了解各個界面、地下不明物體以 及空洞的分布形態(tài)和具體位置。（3）、參數(shù)問題：工程物探可以幫助巖土工程獲取巖土工程的勘察和

8、設(shè)計(jì)所需 要的相關(guān)參數(shù)，例如，動力參數(shù)、剪切波速等。（4）、施工質(zhì)量檢測：工程物探可以幫助巖土工程檢測地基加固后的效果以及 樁基檢測的結(jié)果等。在接受工程勘察任務(wù)后，巖土工程師需要根據(jù)勘察技術(shù)的相關(guān)規(guī)定，以及當(dāng) 地巖石的具體情況，推測是否需要使用工程物探技術(shù)手段，推測完畢后，需要向 物探工程師規(guī)劃出十分清晰的勘察計(jì)劃以及勘察的任務(wù)，物探工程師就結(jié)合目的 層和目的物的特性以及待測區(qū)域具體地質(zhì)構(gòu)造情況和具體地形地貌特征等，選擇 一個可行且有效的工程物探方法，緊接著就進(jìn)行測線設(shè)計(jì)以及在工作前對一些工 作的測試，從而確定最好的采集裝置，開始正常工作。想要提高巖土勘察工作的 質(zhì)量，需要巖土工程師更好地運(yùn)用

9、工程物探技術(shù)，以及需要物探工程師更好地為 巖土工程服務(wù)，這兩點(diǎn)都是必不可少的。我們都了解，沒一個技術(shù)都有屬于自己 的適用性，又有真正地對這門技術(shù)進(jìn)行了解，才能更好地運(yùn)用它。想要提高巖土 勘察工作的質(zhì)量，巖土工程師與物探工程師，兩者有必要經(jīng)常交流，了解對方領(lǐng) 域的知識，達(dá)到可以更好地為對方服務(wù)的目標(biāo)，最終共同進(jìn)步?？偨Y(jié)：在二十年的時光里，工程物探技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，已經(jīng)從定性分析過渡 為半定性分析，甚至是定量分析。每一種工程物探技術(shù)都擁有各自的特征，有一 定的局限性和適用區(qū)域、條件，在探測過程中應(yīng)該具體情況具體分析，根據(jù)被探 測物的特征，采用相應(yīng)的工程探測方法，也可以多種工程探測方法共同使用。在 工程物探工作正式開始前，應(yīng)該做好前期工作，選擇最好的采集裝置，從而確保 勘探成果質(zhì)量。除此之外，工程物探的成果還需要與鉆探、原位測試、試驗(yàn)成果 進(jìn)行的一定程度的對比和驗(yàn)證，并且建立起對應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，從而建立起相關(guān)聯(lián) 的定量研究、判斷標(biāo)準(zhǔn)。最后希望工程物探技術(shù)可以在具體的巖土工程中得到合 理應(yīng)用，并發(fā)揮一定的效