工程物探技術在巖土工程中的應用

1、工程物探技術在巖土工程中的應用摘 要：本文是根據筆者在巖土工程方面的具體實踐經歷，具體介紹了在巖土工 程中應用的工程物探技術。在巖土工程中應用了工程物探技術可以使巖石工程的 一些問題得到有效的解決。希望工程物探技術可以在具體的巖土工程中得到合理 應用，并發(fā)揮一定的效果。關鍵詞：工程物探技術；巖土工程；應用對地球物理場的變化規(guī)律進行觀察與研究，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用主要就是工程物探。地球的地殼是由不同的巖石 介質組成的，這些巖石介質在密度、導電性等方面上都有一定的差異，這些差異 的存在導致

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，然后再根據這些信息進行分析和研究，了解巖石介質的特性，最 終達到更加了解地球地質，從而更好地解決地質的問題，地球物理勘探方法恰巧 能很好地做到以上幾點，工程物探作為地球物理勘探在工程中的具體應用的主要 分支，在巖石工程中也有了更廣泛的應用。一、工程物探技術在巖土工程中的應用（一）、工程物探技術在巖土工程檢測中的應用工程物探技術在巖土工程檢測方面的應用主要表現(xiàn)在地基加固效果的評價、 基樁質量檢測以及路基的密實度上，瞬態(tài)面波法和地質雷達是工程物探技術在

3、巖 土工程中應用的主要方法。工程物探技術可以利用電磁波間傳播速度的不同對建 筑中存在的裂縫進行檢查，從而對裂縫進行分析，掌握裂縫的具體情況，評價裂 縫的和危害的等級，從而準時的采取相應的對策，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質量是很重要的，所以工程物探 測技術身負重任。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彈性波在不同物質間傳遞速度的不 同來決定工程質量的好壞。此方法具有容易操作，便于實施，并且耗資少，勘測 面積大等優(yōu)點，正是因為這一點，它受到了工程物探師的青睞，應用頗廣。（二）、工程物探技術在巖土

4、工程勘察中的應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探測到的一 小部分，就以點帶面，又因為獲得的地質界面不是連續(xù)的，根本無法全面并且精 確地表達出地質的真實情況。而工程物探技術正好相反，工程物探技術獲取的地 質界面是連續(xù)的，可以全面并且精確地表達出地質的真實情況，很難出現(xiàn)問題， 結果也更令人信服。與平日經常使用的勘探方法相比，工程物探技術可以處理很 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 探技術進行勘探。與鉆探技術相比，工程物探技術不過多受使用地點與使用條件 的影響，可以說基本上沒有局限性。除此之外，工程物探技術還具有成本低，可 行性高等優(yōu)點

5、。在使用常規(guī)勘探技術的時候，也可以搭配工程物探技術,兩者進 行互補，勘探效果更好，必能在競爭日益嚴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)據的野外采集。對于物探工程師來說，這些 數(shù)據也是至關重要的，因為工程地質資料是以他們?yōu)槟副緛硗瓿傻?，沒有這些數(shù) 據，就不會有工程地質資料，而工程地質資料的正確與否又直接影響著工程質量 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，更要增強的是實踐能力。為了使讀者能夠更好的了解 有關工程物探資料的一些知識，我們可以以彈性波勘探方法當作例子來介紹一 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。這樣的任務在理論上是可行的，但實際操作起來確實困難重重，因為干擾波 是無處不在的。接下來，因為物探方法有會有很多個結果，所以勘測的結果和實 驗的結果需要多次比較，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 波速度產生干擾，這樣就會使我們的結果造成偏差。所以說，進行多次比較是必 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卻是從不同角度出發(fā)的

7、。前者是通過巖土力學 變化來了解的，而后者是從外表特征來認識本質的。三、工程物探與巖土工程的問題在學科角度講，工程物探沒有涉及多方面的知識，是一門比較獨立的學科， 然而在工程勘察領域內，工程物探卻是一門綜合性應用技術，工程物探可以為巖 土工程進行全方面的服務。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，判斷地質的 構造以及地質中軟弱結構面，甚至可以判斷出地質中不良地質體的地質界面。（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、設計所需 要的相關參數(shù)，例如，動力參數(shù)、剪切波速等。（4）、施工質量檢測：工程物探可以幫助巖土工程檢測地基加固后的效果以及 樁基檢測的結果等。在接受工程勘察任務后，巖土工程師需要根據勘察技術的相關規(guī)定，以及當 地巖石的具體情況，推測是否需要使用工程物探技術手段，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劃以及勘察的任務，物探工程師就結合目的 層和目的物的特性以及待測區(qū)域具體地質構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，緊接著就進行測線設計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 質量，需要巖土工程師更好地運用

9、工程物探技術，以及需要物探工程師更好地為 巖土工程服務，這兩點都是必不可少的。我們都了解，沒一個技術都有屬于自己 的適用性，又有真正地對這門技術進行了解，才能更好地運用它。想要提高巖土 勘察工作的質量，巖土工程師與物探工程師，兩者有必要經常交流，了解對方領 域的知識，達到可以更好地為對方服務的目標，最終共同進步?？偨Y：在二十年的時光里，工程物探技術得到了迅猛的發(fā)展，已經從定性分析過渡 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，在探測過程中應該具體情況具體分析，根據被探 測物的特征，采用相應的工程探測方法，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 勘探成果質量。除此之外，工程物探的成果還需要與鉆探、原位測試、試驗成果 進行的一定程度的對比和驗證，并且建立起對應的經驗關系，從而建立起相關聯(lián) 的定量研究、判斷標準。最后希望工程物探技術可以在具體的巖土工程中得到合 理應用，并發(fā)揮一定的效