1、勘探技术在岩土工程中的应用探析摘要：在现代工程建设施工当中，工程地质勘探技术所体现出来的应用越来越广泛。而随着城市化进程的逐步加快，一些高层建筑、大中型建筑如桥梁、隧道、地铁、海洋港口等水利、交通行业等都对工程地质勘探技术提出了新的考验。基于此，文中笔者就岩土工程勘探技术中经常出现的问题进行了简要的介绍，在此基础上对工程勘探技术在岩土工程施工中的应用进行深入探讨。 关键词：勘探技术、岩土工程、应用 中图分类号：P24 文献标识码：A 一、前言 在工程设计施工中，岩土勘探数据作为施工的前提，其作用不言而喻。而随着高层建筑、大中型建筑的出现，建筑工程也越加趋向于复杂化，工程地质的千变万化，这使得传
2、统的勘探手段及方法已经无法满足现代设计的需求，由此可见，加强对岩土工程勘探技术的应用非常重要。二、岩土工程勘察中的常见问题 岩土工程勘察一般是在整个项目之前进行的，在很多的工程项目中，要求的工期比较紧，需要在极短的时间内，得出详细准确的数据。但是由于工程的分布范围广，地质条件比较复杂，受到自然环境的限制，在勘察的结果方面会存在一定的误差，不能够提供完全准确的数据，这是勘察中会遇到的问题，总结起来主要有以下几个方面。 1、任何一处地质状况都是和周围的环境密切相关的，其是在长期的环境下作用而成的，所以说在进行地质情况勘察的过程中，应该充分的考虑到周围的环境。但是在实际的勘察过程中，勘察人员却忽视了
3、这点，没有对当地的地形地貌进行详细的了解，对于周围的环境没有详细的了解，只是单纯的勘察施工场地的地质情况。这种情况下，勘察出来的数据往往缺乏科学性，对于工程的进行留下了安全隐患，延误了工期，并且会浪费大量的精力。 2、岩土工程勘察是一项非常缜密的工程，需要非常细致的工作，工作中的任何一个环节都非常重要，都对整个工程的结果有重要的影响，所以在勘察的过程中，要严格按照规范来执行。但是在实际勘察中，有些勘察队伍为了节省成本，在工作中，往往勘察的不够全面，在勘察工作，会漏项、少项，这样在结果方面，肯定会因为勘察的不够规范而导致数据缺乏科学性和准确性，为工程的进行带来了隐患。 3、在整个岩土工程勘察的过
4、程中，对于做出的每一项工作都应该有详细的记录，然后在工程结束之后，将其汇总成一个报告，为工程的施工提供详细的依据。但是由于在工程中，勘察人员因为成本支出或者是工作态度等方面的原因，勘察的项目不够全面，对于勘察结果无法详细认真的记录，致使汇总报告不全面，无法发挥出应有的作用。 除了上述的问题外，在实际的勘察过程中还存在很多的问题，由于受到种种原因的限制，对勘察结果产生了很大的影响。所以说，为了保证施工工程的顺利进行，应该在岩土工程勘察方面做出更大的努力，不仅要在勘察人员的自身素质方面有所提高，同时，还应该全面的提高勘察技术，为整体的勘察工程提升勘察水平，为我国的工程建设创造有利的环境。 三、工程
5、物探技术在岩土工程中的应用 随着电磁理论和电学原理的发展,为工程物探技术的革新带来了新的推动,如浅层地震折射波法与弹性波测井技术、多通道瞬态面波法技术、高密度电法技术、地质雷达技术、电磁波层析成像技术等,都在工程建设施工行业中受到了广泛的应用。 通过地质工程物探技术的分析,不仅可以 提高传统勘察方法面临的技术瓶颈,而且去有效的勘探技术和先进的勘察手段能够为各类工程设计、施工人员提供有效的参考数据和信息,以提高对复杂岩土工程项目的技术攻关。同时,对于不同的岩土工程设计要求,常常采用多种物探技术联合使用,使其相互补充、相互验证,以提高对探测对象的适用性,增强岩土工程勘探施工中解决问题的可靠性。 1
6、、物探技术在岩土工程勘察中的应用 在岩土工程勘察中,利用物探技术来连续增加测量点以获得连续的地质界面,可以有效的规避传统钻探以点带面的地质分析方法的不足,提高对地质岩土工程的检测精度,如对地下洞穴的探测、对断层结构的探测、对不明物体的探测等,同时工程物探技术在使用成本及耗时上对地质条件的限制较少,又能够提供较高的勘探精度,为此,在合理的选择和应用工程物探技术是赢得勘察市场竞争的有效手段之一。在实际工程勘察中,弹性波技术是应用比较广泛的岩土工程勘察方法,它利用不同介质对弹性波的传递特性来揭示出地下的物体界面,当地下物体的界面物性发生较大变化时,就会对弹性波表现出动力学和运动学不同的异常特征,并以
7、此来判断地下介质的物性和特点,其次电磁波技术和电法技术的应用,利用对地质进行雷达勘探和高密度电法技术,也可以实现对建设工程场地的地质条件的进行详细的动力参数分析,从而获得对建设工程的设计和施工的有效依据。 2、工程物探技术对探测数据的分析和解释 对物探数据的采集是工程物探的首要任务,物探工程师将收集的野外地质样品通过相应的分析仪器和计算,从而得出地质特征资料,为岩土工程师对整个工程的设计、施工、项目判断提供有力的参考依据。为此,物探工程师对物探资料的解释的正确性是整个物探环节中的关键点,不仅需要具备深厚的物探地质专业知识,还要具有丰富的岩土工程主业知识,并以此来实现对工程物探项目的科学正确分析
8、。比如在利用弹性波来勘探地质时,在对妨碍分辨的干扰波进行分离时,尽管从理论上可以实现有效的分离,但在实际上分离是有限度的,干扰波是永远存在的,为此,只有通过长期的实践分析和探索,才能够从众多干扰中识别出有效波,获得对真实的地质数据。同时,在工程物探资料分析中,还需要借助于钻探、原位测试等过程来对比和验证,而对比中的不一致现象就需要进行具体分析,如弹性波物探法是利用弹性波在不同介质中的传播速度来划分地质界面的,当不同的地层具有相同或相近的力学性质时,弹性波所反映的速度变化也是相同或相近的,这就给地层解释带来难以区别的误相,为此,只有通过其他物探方法来进行深入的对比和验证,从而结合相应的研究经验来
9、得出科学、正确的物探分析结果。 3、工程物探技术在岩土检测中的应用 岩土检测是工程施工中的重要环节,采用工程物探技术来实施岩土检测,能够更加准确的得出岩土工程的施工质量,比如利用瞬态面波法来检测大坝的碾压密实度,采用地质雷达技术来检测基桩的质量,弹性波速度测井技术来检测混凝土构件等,其原理是借助于对测试值与原位测试纸及密实度之间的相关性,来进行施工前后的结果对比分析,从而判断建筑工程岩土施工的质量,并对其危害程度提出相应的补救措施。 在对混凝土路面等检测时,利用工程物探技术中的桩基无损检测技术是利用动力测桩法和声波测桩法,来根据弹性波传递速度的变化来判断桩基质量,以及发生缺陷的位置等信息,以其
10、检测速度快、检测成本低、方便有效而被广泛应用。 四、发展测试新技术 测试技术是勘察工作的基础。我国在这一方面与国外还存在较大差距。与岩土力学相比，目前测试技术最大的问题是参数测试技术还很不成熟。要进一步完善测试技术，需要在传统测试手段的基础上进一步重视现代物理技术（波动理论、电子技术等）的应用。例如，可以将土工测试从研究地基中的某一“点”发展到更大的空间范围的“面”和“体” 。另外土工测试将从第一代的直接试验和第二代的触探、旁压试验进入第三代的无孔、无损测试技术。测试技术的发展离不开硬件的支持，这就要求仪器和设备设计者和制造者进一步提高研发水平和制造水平，以更好地配合实际工作。还要求研发者多结
11、合生产实际，密切关注与生产密切相关的技术领域，真正做到理论与实践相结合。 五、结语 综上所述，随着工程建筑的快速发展，在新形势下人们建筑的质量有了更高的要求，而在工程开工之前，需要对施工场地进行详细的地质勘察，为工程的顺利进行提供有利的数据资料。岩土工程勘察是工程建设中的重要环节，对于整个工程的质量有重要的影响，但是由于其在我国的起步较晚，所以很多方面还不是很完善，存在一定的问题，但是随着工程实践的不断进行，技术的不断发展，岩土工程勘察在我国的发展会越来越完善，为我国的工程建设奠定坚实的基础。 参考文献： 1 李创：工程勘察中物探方法的应用 ， 中小企业管理与科技(上旬刊) ，2009 年 09 期 2 王显林 刘建民：工程勘察中的水文地质问题 ， 黑龙江科技信息 ，2009 年 08 期 3 陈新球,彭绪洲：特殊条件下的物探检测及其应用效果 ， 地球物理学进展 ，2004 年 04 期
